多线程编程[未整理完]

2019-02-17  本文已影响0人  阿狸小朋友
希望看到此文章的人都有一些收获

一.什么是多线程

多年来，最大的计算机性能主要受到计算机核心单个微处理器速度的限制。然而，随着各个处理器的速度开始达到其实际限制，芯片制造商转而采用多核设计，使计算机有机会同时执行多项任务。在这种情况下为了能最大程度使用处理器减少用户等待时间，多线程编程是非常有效的方法。

cpu多线程工作时，不管是单核或者多核，1个cpu（单核）一次能够执行的命令始终为1（路径）。下面是cpu处理多线程任务的情况：

二.多线程的实现

iOS中多线程的实现方案：

三.名词解释

本文主要讲解GCD，NSOperation的一些概念以及使用方式。

  1. 进程（process）
  1. 线程

  1. 同步/异步
    是指任务执行的时机，即添加后的任务是立马执行还是稍后执行。

  2. 串行/并行
    是指任务执行的顺序，即一个个执行还是多个执行。
    此时会出现四种组合：

四.GCD实践

1.Dispatch Queue ：
开发者要做的只是定义想要执行的任务并追加到适当的Dispatch Queue中。

Dispatch Queue的种类 说明
Serial Dispatch Queue 等待现在执行中处理的结果
Concurrent Dispatch Queue 不等待现在执行中处理的结果 
//异步添加任务
dispatch_async (queue , ^{
      /*
      /*想执行的任务（这里的代码都叫做任务）
      */
});

//同步添加任务
dispatch_sync (queue , ^{
      /*
      /*想执行的任务（这里的代码都叫做任务）
      */
});

讲这里就不该不提一个同步死锁的问题：

/*在主线程中执行到 dispatch_sync 方法后，
主线程会主动停下来等待 dispatch_sync 返回结果 （block中的任务执行完），而 dispatch_sync 方法要想执行block中的任务必须得让主线程运行起来才行，可惜的是 dispatch_sync 只有在任务完成后才会唤醒等待的主线程，所以就形成了尴尬的局面：主线程等待 dispatch_sync 返回的信令，而 dispatch_sync 却等着主线程来执行。这里只要
*/
 dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
 dispatch_sync (queue , ^{
      /*
      /*想执行的任务（这里的代码都叫做任务）
      */
});

2.dispatch_queue_create:
可生成任意多个 Dispatch Queue,每个Dispatch Queue对应一个线程，如果生成2000个Serial Dispatch Queue那么就生成2000个线程。而Concurrent Dispatch Queue不会生成任意多个线程，线程数受内核有效的管理。

//生成Serial Dispatch Queue
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.xxx", NULL);


//生成Concurrent Dispatch Queue
 dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.xxx", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);

3.Dispatch Group:

    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
    dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
    
    dispatch_group_async(group, queue, ^{
        //要执行的任务1
    });
    
    dispatch_group_async(group, queue, ^{
        //要执行的任务2
    });
    
    dispatch_group_notify(group, dispatch_get_main_queue(), ^{
        //等1，2都执行完，才执行的任务3
    });

//dispatch_group_notify 也可以换成dispatch_group_wait 但是不推荐
//dispatch_group_wait会使当前线程暂停等待
    long result = dispatch_group_wait(group, DISPATCH_TIME_FOREVER);
    
    if (result == 0) {
        //group任务全部执行完了
    }else{
        //group任务还没有完全执行完

    }

4.Dispatch Group:
五. NSOperation实践
===

六.线程创建成本

项目 成本 详情
内核数据结构 大约1 KB 此内存用于存储线程数据结构和属性，其中大部分被分配为有线内存，因此无法分页到磁盘。
堆栈空间 512 KB（辅助线程）1 MB（iOS主线程） 辅助线程允许的最小堆栈大小为16 KB，堆栈大小必须是4 KB的倍数。在创建线程时，您的进程空间中会留出此内存的空间，但在需要之前不会创建与该内存关联的实际页面。
创建时间 大约90微秒 此值反映了创建线程的初始调用与线程的入口点例程开始执行的时间之间的时间 。这些数据是通过分析在基于Intel的iMac上使用2 GHz Core Duo处理器和运行OS X v10.5的1 GB RAM创建线程时生成的平均值和中值来确定的。

多线程的优缺点：

优点: 能适当的提高程序的执行效率以及资源利用率（CPU、内存利用率）
缺点: 创建线程是有开销的，iOS下主要成本包括：内核数据结构（大约1kb）、栈空间（子线程512kb，主线程1MB）、创建线程大约需要90毫秒的创建时间,如果开启大量的线程，会降低程序的性能（一般最多3到5个）;线程越多，CPU在调度线程上的开销就越大; 程序设计更加复杂(比如线程之间的通信、多线程的数据共享)

二.优势

上一篇 下一篇

猜你喜欢

热点阅读