多线程 ---- NSThread和线程安全

创建和启动线程

• 一个NSThread对象就代表一条线程

NSThread *thread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run:) object:@"jack"];
[thread start];
//线程一启动，就会在线程thread中执行self的run方法

• 主线程相关方法

 + (NSThread *)mainThread//获得主线程
 + (BOOL)isMainThread//是否为主线程
 - (BOOL)isMainThread//是否为主线程

• 其他方法
• 获得当前线程

NSThread *current = [NSThread currentThread];

• 线程的名字

  - (void)setName:(NSString *)name;
  - (NSString *)name;

其他创建线程方式

• 创建线程后自动启动线程

[NSThread detachNewThreadSelector:@selector(run:) toTarget:self withObject:@"rose"];

• 隐式创建并启动线程

 [self performSelectorInBackground:@selector(run:) withObject:@"jack"];

• 上述两种创建线程方式的优缺点
  p 优点：简单快捷
  p 缺点：无法对线程进行更详细的设置

线程的状态

NSThread *thread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run:) object:@"jack"];

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控制线程的状态

- (void)start;
//进入就绪状态 -> 运行状态。当线程任务执行完毕，自动进入死亡状态

• 阻塞（暂停线程）

 + (void)sleepUntilDate:(NSDate *)date;
 + (void)sleepForTimeInterval:(NSTimeInterval)ti;
//进入阻塞状态
//注意：一旦线程停止（死亡）了，就不能再次开启任务

多线程的安全隐患

• 资源共享
  p 一块资源可能会被多个线程共享，也就是多个线程可能会访问同一块资源。
  p 比如多个线程访问同一个对象、同一个变量、同一个文件

• 当多个线程访问同一块资源时，很容易引发数据错乱和数据安全问题。

• 安全隐患示例01 - 存钱取钱

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• 安全隐患示例02 - 卖票

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• 安全隐患分析

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安全隐患解决 - 互斥锁

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• 互斥锁使用格式

@synchronized(锁对象){//需要锁定的代码}
//注意锁定一份代码只用1把锁，用多把锁是无效的

• 互斥锁的优缺点
  1 优点：能有效防止因多线程抢夺资源造成的数据安全问题
  2 缺点：需要消耗大量的CPU资源

• 互斥锁的使用前提：多条线程抢夺同一块资源

• 相关专业术语：线程同步
  p 线程同步的意思是：多条线程在同一条线上执行（按顺序的执行任务）
  p 互斥锁，就是使用了线程同步技术。

-互斥锁代码示例：

#import "ViewController.h"

@interface ViewController ()
/** 售票员01 */
@property (nonatomic, strong) NSThread *thread01;
/** 售票员02 */
@property (nonatomic, strong) NSThread *thread02;
/** 售票员03 */
@property (nonatomic, strong) NSThread *thread03;

/** 票的总数 */
@property (nonatomic, assign) NSInteger ticketCount;

/** 锁对象 */
//@property (nonatomic, strong) NSObject *locker;
@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
//    self.locker = [[NSObject alloc] init];
    
    self.ticketCount = 100;
    
    self.thread01 = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(saleTicket) object:nil];
    self.thread01.name = @"售票员01";
    
    self.thread02 = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(saleTicket) object:nil];
    self.thread02.name = @"售票员02";
    
    self.thread03 = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(saleTicket) object:nil];
    self.thread03.name = @"售票员03";
}

- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
    [self.thread01 start];
    [self.thread02 start];
    [self.thread03 start];
}

- (void)saleTicket
{
    while (1) {
        @synchronized(self) {
            // 先取出总数
            NSInteger count = self.ticketCount;
            if (count > 0) {
                self.ticketCount = count - 1;
                NSLog(@"%@卖了一张票，还剩下%zd张", [NSThread currentThread].name, self.ticketCount);
            } else {
                NSLog(@"票已经卖完了");
                break;
            }
        }
    }
}

@end

原子和非原子属性的选择

• nonatomic和atomic对比
  p atomic :线程安全，需要消耗大量的资源
  p nonatomic :非线程安全，是和内存小的移动设备

• iOS开发的建议

• 1.所有属性都声明为nonatomic

• 2.尽量避免多线程抢夺同一块资源

• 3.尽量将加锁、资源抢夺的业务逻辑交给服务器端处理，减小移动客户端的压力。

线程间通信

• 什么叫做线程间通信
  p 在一个进程中，线程往往不是孤立存在的，多个线程之间需要经常通信。

• 线程间通信的提现
  p 一个线程传递数据给另一个线程
  p 在一个线程中执行完特定任务后，转到另一个线程继续执行任务

• 线程间通信常用方法

 - (void)performSelectorOnMainThread:(SEL)aSelector withObject:(nullable id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait
 - (void)performSelector:(SEL)aSelector onThread:(NSThread *)thr withObject:(nullable id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait