iOS进程和线程

1. 什么是程序、进程、线程

1.1 程序:

由源代码生成的可执行应用。(例如:QQ.APP)

1.2 进程:

一个正在运行的程序可以看做一个进程。(例如:正在运行的QQ就是一个进程),进程拥有独立运行所需的全部资源。

1.3 线程:

程序中独立运行的代码段。(例如:接收QQ消息的代码)
一个进程是由一或多个线程组成。进程只负责资源的调度和分配,线程才是程序真正的执行单元,负责代码的执行。

2. 单线程与多线程有什么区别

2.1单线程

每个正在运行的程序(即进程),至少包含一个线程,这个线程叫主线程。
主线程在程序启动时被创建,用于执行main函数。
只有一个主线程的程序,称作单线程程序。
主线程负责执行程序的所有代码(UI展现以及刷新,网络请求,本地存储等等)。这些代码只能顺序执行,无法并发执行。

2.2多线程

拥有多个线程的程序,称作多线程程序。
iOS允许用户自己开辟新的线程,相对于主线程来讲,这些线程,称作子线程。
可以根据需要开辟若干子线程
子线程和主线程是 都是 独立的运行单元,各自的执行互不影响,因此能够并发执行。

2.3区别

单线程程序:只有一个线程,代码顺序执行,容易出现代码阻塞(页面假死)。
多线程程序:有多个线程,线程间独立运行,能有效的避免代码阻塞,并且提高程序的运行性能。
注意:iOS中关于UI的添加和刷新必须在主线程中操作。

3. iOS多线程实现种类

主要由四种:NSThread、NSoperationQueue、NSobject、GCD

1.1轻量级别的多线程技术,

需要我们手动管理线程,还有提供的方法比较少,例如:串行,并发执行这些实现起来相当困难,开辟子线程的方法有两种,这个需要我盟手动开启线程,也就是start方法,并且有返回值,返回值就是NSThread对象,可以设置线程名称,设置线程的权限的等级一些操作参数。另一个是便利构造器的方法开辟子线程,无返回值,会自动启动线程,不需要手动调用start方法。
#pragma mark -- NSThread 开辟子线程
// NSThread是我们自己手动开辟的子线程,如果使用的是初始化方式就需要我们自己是释放,如果使用的是便利构造器方式它就会自动启动,只要是我们手动开辟的线程,都需要我梦自己管理该线程,不只是启动,还有该线程使用完毕后的资源回收,所以在NSThread的回调方法中需要加入自动释放池来回收资源
- (void)threadInfo{
    // object:这个是回调方法的参数;
    NSThread *thread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(testThread:) object:@"我是参数"];
    // 当使用初始化方法出来的主线程需要start启动
    [thread start];
    //    NSLog(@"我是逗比");
    // 可以为开辟的子线程起名字
    thread.name = @"我是第二条线程";
    // 调整Thread的权限 线程权限的范围值为0 ~ 1 。越大权限越高,先执行的概率就会越高,由于是概率,所以并不能很准确的的实现我们想要的执行顺序,默认值是0.5
    thread.threadPriority = 1;
    // 取消当前已经启动的线程
//    [thread cancel];
    // 通过遍历构造器开辟子线程
 //   [NSThread detachNewThreadSelector:@selector(testThread:) toTarget:self withObject:@"便利构造器方式"];
    
}
1.2回调方法
如果子线程是我们手动开辟的,那么就需要我们来管理它运行所造成的资源回收
- (void)testThread:(NSString *)testString{
    // 如果子线程是我们手动开辟的,那么就需要我们来管理它运行所造成的资源回收
    @autoreleasepool {
        NSLog(@"参数----%@",testString);
        NSLog(@"testThread -- %@",[NSThread currentThread]);
        double sum = 0;
        for (int i = 1; i < 635500000; i ++) {
            sum += i;
        }
        NSLog(@"sum = %f---- %@",sum,[NSThread currentThread]);
        // 回到主线程 所有的NSObject对象或者NSobject的子类都有该方法,他是NSthread的另一种体现方式
        // waitUntilDone:是否将该回调方法执行完在执行后面的代码,如果为YES:就必须等回调方法执行完成之后才能执行后面的代码,说白了就是阻塞当前的线程,如果是NO:就是不等回调方法结束。不会阻塞当前线程

      // 回到主线程
        [self performSelectorOnMainThread:@selector(backMainThread) withObject:nil waitUntilDone:YES];
    }
}
- (void)backMainThread{
      NSLog(@"回到主线程");
}

2.NSObject

只要是NSObject的子类或者对象都可以通过调用方法进入子线程和主线程,其实这些方法所开辟的子线程也是NSThread的另一种体现方式。
开辟子线程:

[self performSelectorInBackground:@selector(aaa) withObject:nil];

进入主线程:

[self performSelectorOnMainThread:@selector(bbb) withObject:nil 
waitUntilDone:YES];

3.3.NSOperationQueue:他是将一组事件添加到队列中,如果想让这组事件是在主线程中执行,那么就需要主队列[NSOperationQueue mainQueue];如果想将一组事件在子线程中执行那么就需要其他队列[[NSOperationQueue alloc] init];NSOperationQueue就是事件,它本身是一个抽象类,如果需要实现具体操作,需要他的两个子类
NSInvocationOperation和NSBlockOperation;事件本身与线程无关,知识看你将他加到那种队列中。如果加到队列中想要是的时间顺序执行,需要给事件添加依赖关系,添加依赖关系的时候两个事件不能互为依赖。也可以设置时间的优先级来提高它先执行的概率,但是不准确,还可以设置队列最大并发行数,来是事件顺序执行。

- (void)invocationOperationInfo{
    
    //  NSInvocationOperation 这个类只执行一个操作,本身与线程无关,意思就是,你把该类对象放到哪个线程里面,他就在那个线程中执行
    NSInvocationOperation *invocationOperation = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(  invocationOperationAction) object:nil];
    // 改事件需手动执行
    //    [invocationOperation start];
    // 通过Block方式增加一个事件
    NSBlockOperation *blockOperation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        NSLog(@"block --- %@",[NSThread currentThread]);
        
    }];
    // block方式的operation可以增加一组额外的block事件,通过这种方式的blockOperation添加的block事件顺序无法掌握没所以线程无法掌控
    for (int i = 0; i < 5; i ++) {
        [blockOperation addExecutionBlock:^{
            NSLog(@"execuBlock %@",[NSThread currentThread]);
            
        }];
    }
    // 当所有的block事件都执行完了,我们就可以让他发出通知,告诉我们所有的事件都执行完了
    blockOperation.completionBlock = ^{
        NSLog(@"不管上面的小弟怎么闹,我是最后一个");
        NSLog(@"_____%@",[NSThread currentThread]);
        
    };
  
    // 主队列  是将一组事件在主线程中执行,不用设置任何属性,一组事件都会顺序执行
    // 我们需要按照顺序来执行一组事件,转让个时候该怎么办? 有两种方式
    NSOperationQueue *queue = [NSOperationQueue mainQueue];
    // 第一种:设置队列最大并发执行事件的�个数,该属性默认值是-1;意思是:该队列中有多少个事件,就并发执行多少个,如果设置并发事件设置为1,那就是一次只执行一个事件,
    //        queue.maxConcurrentOperationCount = 1;
    // 第二种:通过添加事件依赖,事件依赖的意思就是说:当地一个事件执行完毕之后才执行另一个事件,在这里就是先执行invocationOperation,在执行blockOperation,
    [blockOperation addDependency:invocationOperation];
    // 给队列中增加事件
    [queue addOperation:invocationOperation];
    [queue addOperation:blockOperation];
}

4.GCD:

GCD效率比operationQueue要高一些,功能更强一些,目前有替代其他多线程的趋势,他处理时间主要通过队列来执行,分为两种队列,一种是串行,另一中是并行,系统提供给我们的是全局队列,一种是主队列,添加时间函数为dispatch_async();一般我们都用一部添加事件,最重要的原因是他不会阻塞当前线程,全局队列中所添加的异步事件坑定都是子线程中的,主队列中添加事件不管同步还是异步都在主函数中运行;!!!
一定记住会主线程要刷新UI原因是:1.iOS中为了效率更高,多数线程是没有安全保证的,在子线程中刷新UI有可能会遇到不可预知的错误,2.在子线程中刷新UI,只有当前线程执行完成,才会刷新UI,和可能造成UI刷新不及时,影响用户体验,而且一般只有主线程才有UI刷新功能

创建一个串行队列

- (void)serialQueuueCuanXing{
    
    // 创建一个串行队列
    // dispatch_queue_create 函数是用来创建队列使用,第一个参数为该队列的标签,第二个参数为该队列类型
    dispatch_queue_t serialQueue = dispatch_queue_create("串行", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    // 给该队列添加事件
    // 第一个参数为该事件所在的队列,第二个参数为Block,该事件索要做的处理
    dispatch_sync(serialQueue, ^{
        NSLog(@"叼毛兽出生了---%@",[NSThread currentThread]);
    });
    dispatch_sync(serialQueue, ^{
        NSLog(@"叼毛兽会穿衣服了---%@",[NSThread currentThread]);
    });
    dispatch_sync(serialQueue, ^{
        NSLog(@"叼毛兽挂墙上了----%@",[NSThread currentThread]);
    });
    
     NSLog(@"执行完了-- %@",[NSThread currentThread]);
    
}

创建一个并行队列

// 并行队列
- (void)seriaQueueBingXing{
    dispatch_queue_t seriaQueue = dispatch_queue_create("并行", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    dispatch_async(seriaQueue, ^{
        NSLog(@"我是第一---%@",[NSThread currentThread]);
    });

    dispatch_async(seriaQueue, ^{
        NSLog(@"我是第二---%@",[NSThread currentThread]);
    });
    // 此函数会阻塞当前线程,对主线程无影响。
    dispatch_barrier_async(seriaQueue, ^{
        NSLog(@"我正在执行---%@",[NSThread currentThread]);
    });
    dispatch_async(seriaQueue, ^{
        NSLog(@"我是第三---%@",[NSThread currentThread]);
    });
    dispatch_async(seriaQueue, ^{
        NSLog(@"我是第四---%@",[NSThread currentThread]);
    });
    


}

5.系统提供的全局队列

- (void)globalQueue{
    // 上面都是我们自主创建的队列,一般使用中,我们都不会自己创建,而是使用系统提供的队列,系统提供的队列有全局队列,在此队列中可以添加多个异步事件,并发执行
    // 一般我们都是使用系统提供的们不用自己创建
    // 第一个参数为该全局队列的优先级
    // 第二个参数暂时没用,是系统为后面扩展来使用的,在将来的某一天使用到,直接赋0就可以了
    
    dispatch_queue_t globalQueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
    dispatch_async(globalQueue, ^{
        NSLog(@"正在网络下载或者其他一些耗时操作");
        // 耗时操作完成之后回主线程更新UI,GCD回主线程方式
        // 要得到主队列,和operationQueue中的mainQueue是一样的概念
        dispatch_queue_t mainQueue = dispatch_get_main_queue();
        dispatch_async(mainQueue, ^{
            // 在此处进行UI刷新
            NSLog(@"mainQueue -- %@",[NSThread currentThread]);
            
        });
        
    });
    
}

推荐阅读更多精彩内容

  • Object C中创建线程的方法是什么?如果在主线程中执行代码,方法是什么?如果想延时执行代码、方法又是什么? 1...
    AlanGe阅读 917评论 0 17
  • 从哪说起呢? 单纯讲多线程编程真的不知道从哪下嘴。。 不如我直接引用一个最简单的问题,以这个作为切入点好了 在ma...
    Mr_Baymax阅读 1,517评论 1 17
  • 多线程 在iOS开发中为提高程序的运行效率会将比较耗时的操作放在子线程中执行,iOS系统进程默认启动一个主线程,用...
    郭豪豪阅读 1,471评论 0 4
  • 线程、进程 1.iOS中的多线程操作、多线程方式? 2.多线程的优点和缺点分别是什么? 答:优点:1、将耗时较长的...
    丶逐渐阅读 791评论 0 8
  • 一、基本概念 线程是用来执行任务的,线程彻底执行完任务A才能执行任务B,为了同时执行两个任务,产生了多线程 1、进...
    阿良天界阅读 97评论 0 1