iOS开发之多线程的四种实现方式

2019-06-27 本文已影响0人夜之海澜

多线程的优缺点：
优点：
1，简化了编程模型
2，更加的轻量级
3，提高了执行效率
4，提高了资源利用率

缺点：
1，增加了程序设计复杂性
2，占用内存空间
3，增大了CPU的调度开销

多线程的实现方法：

pThread
NSThread
GCD
NSOperation

PThread: 是基于C框架的，在iOS中不常用；
创建方法及基础用法如下：

#pragma mark - PThread
- (void)clickPThread {
    NSLog(@"我在主线程中执行");
    //参数一：pthread指针 参数二：没什么用  设置成null 参数三：任务执行的方法  参数四：没什么用  设置成null
    pthread_t pthread;
    pthread_create(&pthread, NULL, run, NULL);
    
}

//C语言写法
void *run(void *data) {
    NSLog(@"我在子线程中执行");
    for (int i = 1; i < 10; i++) {
        NSLog(@"%d",i);
        sleep(1);
    }
    return NULL;
}

在控制台打印出来的信息可见：

1561449723563.jpg

其中打印日志中threadTest[26985:4948615] ，26985是进程的ID，而进程ID的后面4948615则是当前进程中的一个线程的线程ID，由此可知是在不同的线程中执行的。

NSThread: 苹果封装后的，并且是完全面向对象的，便于操作对象
有两种创建方式：

第一种 alloc init方式

#pragma mark - NSThread
- (void)clickNSThread {
    NSLog(@"我在主线程中执行");
    NSThread *thread1 = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(runThread1) object:nil];
    [thread1 start];
}

- (void)runThread1 {
    NSLog(@"我在子线程中执行");
    for (int i = 1; i < 10; i++) {
        NSLog(@"%d",i);
        sleep(1);
    }
}

第二种 detachNewThreadSelector 方式

    [NSThread detachNewThreadSelector:@selector(runThread1) toTarget:self withObject:nil];

第三种 performSelectorInBackground 方式

    [self performSelectorInBackground:@selector(runThread1) withObject:nil];

以上三种NSThread的创建方法中，二和三是没有创建相应的对象，无法操作其对象的属性，比如给NSThread的属性设置线程名字，可以更好的进行问题的定位。还可以设置优先级,如下图中，则thread2先执行，thread1后执行

- (void)clickNSThread {
    NSThread *thread1 = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(runThread1) object:nil];
    [thread1 setName:@"Name_Thread1"];
    [thread1 setThreadPriority:0.5];
    [thread1 start];
    
    NSThread *thread2 = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(runThread1) object:nil];
    [thread2 setName:@"Name_Thread2"];
    [thread2 setThreadPriority:0.5];
    [thread2 start];
}

- (void)runThread1 {
   NSLog(@"%@",[NSThread currentThread].name);//输出 Name_Thread1  Name_Thread2
    for (int i = 1; i < 10; i++) {
        NSLog(@"%d",i);
        sleep(1);
    }
}

GCD
任务分同步和异步，同步会阻塞线程，异步不会，dispatch_sync 线程同步、dispatch_async线程异步；
队列分串行和并行；
dispatch_get_global_queue是全局并行队列；
下面看简单的例子：
第一个：同步线程并行队列

    //线程同步，并行队列
    //因为是同步线程，执行起来则是顺序执行的
    dispatch_sync(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
        NSLog(@"执行 task 1");
        [NSThread sleepForTimeInterval:2];
        NSLog(@"end task 1 ");
    });
    
    dispatch_sync(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
        NSLog(@"执行 task 2");
        [NSThread sleepForTimeInterval:2];
        NSLog(@"end task 2 ");
    });
    
    dispatch_sync(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
        NSLog(@"执行 task 3");
        [NSThread sleepForTimeInterval:2];
        NSLog(@"end task 3 ");
    });

这个例子中，无论执行多少次，打印顺序都是固定的，即

同步线程的并行执行的顺序

再来看第二个例子：异步线程并行队列

    //线程异步，并行队列,打印结果不可预期
    dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
        NSLog(@"执行 task 1");
        [NSThread sleepForTimeInterval:2];
        NSLog(@"end task 1 ");
    });

    dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
        NSLog(@"执行 task 2");
        [NSThread sleepForTimeInterval:2];
        NSLog(@"end task 2 ");
    });

    dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
        NSLog(@"执行 task 3");
        [NSThread sleepForTimeInterval:2];
        NSLog(@"end task 3 ");
    });

这个例子中，多次执行会发现，顺序并不是一成不变的，可能每次都不一样，无规律可循，即并行执行的特点。打印日志如下（此处我打印了三次）

线程异步的并行队列的执行顺序

再来看第三个例子：异步线程串行队列

//第二个参数传NULL，则创建出的是串行队列
//串行队列对应一个线程
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.gcd.test", NULL);
    dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"执行 task 1");
        [NSThread sleepForTimeInterval:2];
        NSLog(@"end task 1 ");

    });
    
    dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"执行 task 2");
        [NSThread sleepForTimeInterval:2];
        NSLog(@"end task 2 ");
        
    });
    
    dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"执行 task 3");
        [NSThread sleepForTimeInterval:2];
        NSLog(@"end task 3 ");
        
    });

打印结果如下：

image.png

如上图可发现，是在同一进程同一线程中顺序执行的，即串行队列对应一个线程。

第四个例子：异步线程并行队列

 //手动创建的并行队列
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.gcd.test", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"执行 task 1");
        [NSThread sleepForTimeInterval:2];
        NSLog(@"end task 1 ");
        
    });
    
    dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"执行 task 2");
        [NSThread sleepForTimeInterval:2];
        NSLog(@"end task 2 ");
        
    });
    
    dispatch_async(queue, ^{
        NSLog(@"执行 task 3");
        [NSThread sleepForTimeInterval:2];
        NSLog(@"end task 3 ");
        
    });

打印结果如下：

线程异步的并行队列的执行顺序

每次打印结果都会不同，且可以看出是在同一进程的不同线程中执行，即并行队列对应不同线程。

在iOS中是无法使用 dispatch_sync(dispatch_get_main_queue()
dispath向主队列加一个同步的block；
此时主队列在等待 dispatch_sync(dispatch_get_main_queue()，^(){block体})；执行
dispatch_sync在等待主队列执行完毕。
所以在此过程中，我们最初调用的dispatch_sync函数一直得不到返回，main queue被阻塞，而我们的block又需要等待main queue来执行它。造成死锁。

NSOperation
NSOperation本身是一个基类，所以要使用其子类进行才能执行任务和线程。
两种使用方式：
1.系统封装好的NSInvocationOperation & NSBlockOperation；
这两个子类通过直接对象调start的方式是串行执行的，
若将其对象通过方法添加到队列中，则可以实现并行执行；
2.自定义类继承NSOperation

iOS开发之多线程的四种实现方式

猜你喜欢

热点阅读