OC多线程管理

在OC中多线程管理包含GCD、NSThread、NSOperationQueue。

下面简单介绍。

进程和线程

进程：正在进行中的程序叫做进程，负责程序运行的内存分配。

每一个进程都有自己独立的虚拟内存空间。

线程：线程是进程中一个特立的执行路径（控制单元）

一个进程至少包含一条线程，即主线程，开发中通常把比较耗时的线程（如：网络请求）放在子线程中执行。

创建线程的目的：开启一条新的执行路径，运行指定的代码，与主线程的代码能够实现同时执行。

一、GCD

GCD:Grand Central Dispatch

GCD里包含了串行队列、并行队列、主队列、全局队列。

串行队列：可以创建任意个数的串行队列，每个队列依次执行顺序执行。一个队列同一时刻只能执行一个任务，下一个任务的执行依赖于上一任务的完成，但是各个队列之间不影响，可以并发执行。一个队列的任务运行在一个线程上，一个队列只有一个线程。

串行队列的同步任务和异步任务：dispatch_sync和dispatch_async

串行同步执行结果：不会创建新线程，按照顺序执行。

串行异步执行结果：创建一个新线程，依旧顺序执行。（常用）

串行先执行异步，再执行同步：发现同步一直是在主线程，但是先让异步的执行完再来执行同步的。

一个串行队列是顺序执行的，不影响主线程的操作。

在串行队列中，不能嵌套多一个同步任务。会造成阻塞。

并行队列：并行队列不允许自己创建，系统中存在三个不同优先级的并行队列。并行队列依旧按照任务的添加的顺序启动任务，但是，后一个任务无需等待前一个任务执行完才开始执行，而是启动前一个任务后，立即启动下一个任务。至于同一时刻允许同时运行多少个任务由系统决定。

任务各自运行在并行队列为他们提供的独立线程上，并行队列中同时运行多少个任务，就必须维护多少个线程。

并行队列的同步和异步任务：dispatch_sync和dispatch_async

并行同步执行结果：不会创建新线程，按照顺序执行。（不同串行同步）

并行异步执行结果：会新建多个线程，任务无序执行。

并行先执行同步，再执行异步的结果：发现同步执行完才会执行异步。

并行先执行异步，再执行同步的结果：执行顺序完全乱作一团。

主队列：主队列的任务运行在主线程上，所以，如果你要修改应用程序的界面，它是唯一的选择。

主队列中添加的同步操作永远不会被执行，会死锁。

全局队列：为了方便多线程的使用，供所有APP共同使用。

全局队列先执行同步，再执行异步的结果：先同步再异步。

小结一下：

串行队列，同步任务，不需要新建线程。

串行队列，异步任务，需要一个子线程，线程的创建和回收不需要程序猿参与。

并行队列，同步任务，不需要创建线程。

并行队列，异步任务，有多少个任务，就开多少个线程执行。

无论是什么队列和什么任务，线程的创建和回收都不需要程序猿的参与。

线程的创建回收工作由队列负责。

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NSThread

优点：比GCD,NSOperationQueue较轻量级。

缺点：需要自己管理线程的生命周期，线程同步。线程同步对数据的加锁会有一定的系统开销。

一、获取当前线程

NSThread *current = [NSThread currentThread];

二、获取主线程

1 NSThread *main = [NSThread mainThread];
2 NSLog(@"主线程:%@", main);

　　打印结果是：

2013-04-18 21:36:38.599 thread[7499:c07] 主线程:<NSThread: 0x71434e0>{name = (null), num = 1}

三、NSThread的创建。

1、动态方法

- (id)initWithTarget:(id)target selector:(SEL)selector object:(id)argument;

　使用例子：

　在第二行创建一条新线程，然后再第四行调用start方法启动线程，线程启动会调用self的run:方法，并且将@”shaoting“作为方法参数。

1 // 初始化线程
2 NSThread *thread = [[[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run:) object:@"shaoting"] autorelease];
3 // 开启线程
4 [thread start];

　例如run：方法是这样的：

1 - (void)run:(NSString *)string {
2     NSThread *current = [NSThread currentThread];
3     NSLog(@"执行了run:方法-参数：%@，当前线程：%@", string, current);
4 }

　　打印结果为：

2013-04-18 21:40:33.102 thread[7542:3e13] 执行了run:方法-参数：mj，当前线程：<NSThread: 0x889e8d0>{name = (null), num = 3}

　　可以看出，这条线程的num值为3，说明不是主线程。

2、静态方法

+ (void)detachNewThreadSelector:(SEL)selector toTarget:(id)target withObject:(id)argument;　

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

　　执行完上面代码后马上启动一条新线程，并且这条线程调用self的run方法，以@“shaoting”为方法参数。

3、隐式创建线程

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

　会隐式的创建一条新线程，并且在这条线程上调用self的run方法，以@“shaoting”为方法参数。

4、暂停当前线程

[NSThread sleepForTimeInterval:2];

NSDate *date = [NSDate dateWithTimeInterval:2 sinceDate:[NSDate date]];
[NSThread sleepUntilDate:date];

　　上面两种做法都是暂停当前线程2秒。

5、线程的其他操作

在指定线程上执行操作

1 [self performSelector:@selector(run) onThread:thread withObject:nil waitUntilDone:YES];

　　在thread这条线程上调用self的run方法。

最后的YES代表：上面得代码会造成阻塞，等run方法在thread线程执行完毕后，上面的代码才会通过。

在主线程上执行操作

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

在主线程调用self的run方法。

在当前线程执行操作

[self performSelector:@selector(run) withObject:nil];

在当前线程调用self的run方法。

　

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　NSOperationQueue

一个NSOperation对象可以通过调用start方法来执行任务，默认是同步执行的。也可以将NSOperation添加到一个NSOperationQueue中去执行，而且是异步执行的。

1、创建一个操作队列：

NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];

2、添加NSOperation到NSOperationQueue中

　　添加一个operation

[queue addOperation:operation];

　　添加一组operation

[queue addOperations:operations waitUntilFinished:NO];

　　添加一个block形式的operation

[queue addOperationWithBlock:^() {
    NSLog(@"执行一个新的操作，线程：%@", [NSThread currentThread]);
}];

3、添加NSOperation的依赖对象

当某个NSOperation对象依赖于其他NSOperation对象的完成时，就可以通过addDependency方法添加一个或者多个依赖的对象，只有所有依赖的对象都已经完成操作，当前NSOperation才开始执行操作。通过removeDependency方法来删除依赖对象。

[operation2 addDependency:operation1];

　　添加依赖，不局限于必须在同一个queue中的NSOperation对象，可以完全在不同queue之间的NSOperation对象创建依赖关系。但是不能创建互相依赖关系的依赖。

4、设置队列的最大并发操作数量。

队列的最大并发操作数量，意思是队列最多同时运行几条线程。

// 每次只能执行一个操作
queue.maxConcurrentOperationCount = 1;
// 或者这样写
[queue setMaxConcurrentOperationCount:1];

5、等待options完成

// 会阻塞当前线程，等到某个operation执行完毕
[operation waitUntilFinished];

　　

// 阻塞当前线程，等待queue的所有操作执行完毕
[queue waitUntilAllOperationsAreFinished];

6、暂停和继续queue

　　

// 暂停queue
[queue setSuspended:YES];

// 继续queue
[queue setSuspended:NO];