没准您就懂了

事出必有因,前些天我想和您聊聊线程的原委就是——当然是对准一个共产党人的思想觉悟,为百姓透析生命,讲解你正在蒙圈的知识点,或者想破脑袋才意识这么简单的技艺方案。

无数人学线程,迷迷糊糊;很五个人问线程,有所指望;也有好五个人写线程,分享认知给正在着力的小伙,呦,呦,呦呦。但是,你实在明白线程么?你确实会用多线程么?你确实学精通,问清楚,写清楚了么?不管您明不清楚,反正我不明了,不过,没准,你看完,你就清楚了。


前言

  • 关联线程,那就只可以提CPU,现代的CPU有一个很关键的特色,就是时间片,每一个获取CPU的天职只好运行一个时刻片规定的年月。
  • 实际上线程对操作系统来说就是一段代码以及运行时数据。操作系统会为种种线程保存相关的数目,当接收到来自CPU的时间片中断事件时,就会按一定规则从那一个线程中拔取一个,復苏它的运作时数据,那样CPU就足以继续执行那个线程了。
  • 也就是事实上就单核CUP而言,并从未艺术得以实现真正意义上的出现执行,只是CPU连忙地在多条线程之间调度,CPU调度线程的小时丰裕快,就造成了多线程并发执行的假象。并且就单核CPU而言多线程可以解决线程阻塞的题目,可是其自我运行效用并从未增进,多CPU的竞相运算才真正解决了运转效能问题。
  • 系统中正在周转的每一个应用程序都是一个历程,每个进程系统都会分配给它独自的内存运行。也就是说,在iOS系统中中,每一个利用都是一个经过。
  • 一个经过的具备职务都在线程中举办,由此每个进度至少要有一个线程,也就是主线程。那多线程其实就是一个进程开启多条线程,让拥有义务并发执行。
  • 多线程在肯定意义上落到实处了经过内的资源共享,以及效用的升级换代。同时,在早晚水准上相对独立,它是程序执行流的纤维单元,是经过中的一个实体,是进行顺序最宗旨的单元,有和好栈和寄存器。
  • 上边那么些你是不是都知晓,然则我偏要说,哦呵呵。既然大家聊线程,那大家就先从线程开刀。

Pthreads && NSThread

先来看与线程有最间接涉及的一套C的API:

Pthreads

POSIX线程(POSIX
threads),简称Pthreads,是线程的POSIX标准。该规范定义了创设和操纵线程的一整套API。在类Unix操作系统(Unix、Linux、Mac
OS X等)中,都选取Pthreads作为操作系统的线程。

远大上有木有,跨平台有木有,你没用过有木有!上面大家来看一下那么些近乎牛逼但的确基本用不到的Pthreads是怎么用的:

与其说大家来用Pthreads开创一个线程去实施一个职分:

记得引入头文件`#import "pthread.h"`

-(void)pthreadsDoTask{
    /*
     pthread_t:线程指针
     pthread_attr_t:线程属性
     pthread_mutex_t:互斥对象
     pthread_mutexattr_t:互斥属性对象
     pthread_cond_t:条件变量
     pthread_condattr_t:条件属性对象
     pthread_key_t:线程数据键
     pthread_rwlock_t:读写锁
     //
     pthread_create():创建一个线程
     pthread_exit():终止当前线程
     pthread_cancel():中断另外一个线程的运行
     pthread_join():阻塞当前的线程,直到另外一个线程运行结束
     pthread_attr_init():初始化线程的属性
     pthread_attr_setdetachstate():设置脱离状态的属性(决定这个线程在终止时是否可以被结合)
     pthread_attr_getdetachstate():获取脱离状态的属性
     pthread_attr_destroy():删除线程的属性
     pthread_kill():向线程发送一个信号
     pthread_equal(): 对两个线程的线程标识号进行比较
     pthread_detach(): 分离线程
     pthread_self(): 查询线程自身线程标识号
     //
     *创建线程
     int pthread_create(pthread_t _Nullable * _Nonnull __restrict, //指向新建线程标识符的指针
     const pthread_attr_t * _Nullable __restrict,  //设置线程属性。默认值NULL。
     void * _Nullable (* _Nonnull)(void * _Nullable),  //该线程运行函数的地址
     void * _Nullable __restrict);  //运行函数所需的参数
     *返回值:
     *若线程创建成功,则返回0
     *若线程创建失败,则返回出错编号
     */

    //
    pthread_t thread = NULL;
    NSString *params = @"Hello World";
    int result = pthread_create(&thread, NULL, threadTask, (__bridge void *)(params));
    result == 0 ? NSLog(@"creat thread success") : NSLog(@"creat thread failure");
    //设置子线程的状态设置为detached,则该线程运行结束后会自动释放所有资源
    pthread_detach(thread);
}

void *threadTask(void *params) {
    NSLog(@"%@ - %@", [NSThread currentThread], (__bridge NSString *)(params));
    return NULL;
}

出口结果:

ThreadDemo[1197:143578] creat thread success
ThreadDemo[1197:143649] <NSThread: 0x600000262e40>{number = 3, name = (null)} - Hello World

从打印结果来看,该义务是在新开辟的线程中履行的,不过觉得用起来超不友善,很多事物要求协调管理,单单是任务队列以及线程生命周期的田间管理就够你咳嗽的,那你写出的代码仍是可以是艺术么!其实之所以摒弃那套API很少用,是因为我们有更好的选拔:NSThread

NSThread

嗬哎,它面向对象,再去探访苹果提供的API,相比较一下Pthreads,简单明了,人生好像又充满了日光和梦想,大家先来一看一下种类提必要大家的API自然就精通怎么用了,来来来,我给您注释一下哟:

@interface NSThread : NSObject
//当前线程
@property (class, readonly, strong) NSThread *currentThread;
//使用类方法创建线程执行任务
+ (void)detachNewThreadWithBlock:(void (^)(void))block API_AVAILABLE(macosx(10.12), ios(10.0), watchos(3.0), tvos(10.0));
+ (void)detachNewThreadSelector:(SEL)selector toTarget:(id)target withObject:(nullable id)argument;
//判断当前是否为多线程
+ (BOOL)isMultiThreaded;
//指定线程的线程参数,例如设置当前线程的断言处理器。
@property (readonly, retain) NSMutableDictionary *threadDictionary;
//当前线程暂停到某个时间
+ (void)sleepUntilDate:(NSDate *)date;
//当前线程暂停一段时间
+ (void)sleepForTimeInterval:(NSTimeInterval)ti;
//退出当前线程
+ (void)exit;
//当前线程优先级
+ (double)threadPriority;
//设置当前线程优先级
+ (BOOL)setThreadPriority:(double)p;
//指定线程对象优先级 0.0~1.0,默认值为0.5
@property double threadPriority NS_AVAILABLE(10_6, 4_0);
//服务质量
@property NSQualityOfService qualityOfService NS_AVAILABLE(10_10, 8_0);
//线程名称
@property (nullable, copy) NSString *name NS_AVAILABLE(10_5, 2_0);
//栈区大小
@property NSUInteger stackSize NS_AVAILABLE(10_5, 2_0);
//是否为主线程
@property (class, readonly) BOOL isMainThread NS_AVAILABLE(10_5, 2_0);
//获取主线程
@property (class, readonly, strong) NSThread *mainThread NS_AVAILABLE(10_5, 2_0);
//初始化
- (instancetype)init NS_AVAILABLE(10_5, 2_0) NS_DESIGNATED_INITIALIZER;
//实例方法初始化,需要再调用start方法
- (instancetype)initWithTarget:(id)target selector:(SEL)selector object:(nullable id)argument NS_AVAILABLE(10_5, 2_0);
- (instancetype)initWithBlock:(void (^)(void))block API_AVAILABLE(macosx(10.12), ios(10.0), watchos(3.0), tvos(10.0));
//线程状态,正在执行
@property (readonly, getter=isExecuting) BOOL executing NS_AVAILABLE(10_5, 2_0);
//线程状态,正在完成
@property (readonly, getter=isFinished) BOOL finished NS_AVAILABLE(10_5, 2_0);
//线程状态,已经取消
@property (readonly, getter=isCancelled) BOOL cancelled NS_AVAILABLE(10_5, 2_0);
//取消,仅仅改变线程状态,并不能像exist一样真正的终止线程
- (void)cancel NS_AVAILABLE(10_5, 2_0);
//开始
- (void)start NS_AVAILABLE(10_5, 2_0);
//线程需要执行的代码,一般写子类的时候会用到
- (void)main NS_AVAILABLE(10_5, 2_0);
@end

另外,还有一个NSObject的分类,瞅一眼:
@interface NSObject (NSThreadPerformAdditions)
//隐式的创建并启动线程,并在指定的线程(主线程或子线程)上执行方法。
- (void)performSelectorOnMainThread:(SEL)aSelector withObject:(nullable id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait modes:(nullable NSArray<NSString *> *)array;
- (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 modes:(nullable NSArray<NSString *> *)array NS_AVAILABLE(10_5, 2_0);
- (void)performSelector:(SEL)aSelector onThread:(NSThread *)thr withObject:(nullable id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait NS_AVAILABLE(10_5, 2_0);
- (void)performSelectorInBackground:(SEL)aSelector withObject:(nullable id)arg NS_AVAILABLE(10_5, 2_0);
@end

上面的牵线您还看中吗?小的帮你下载一张图片,您瞧好:

-(void)creatBigImageView{
    self.bigImageView = [[UIImageView alloc] initWithFrame:self.view.bounds];
    [self.view addSubview:_bigImageView];
    UIButton *startButton = [UIButton buttonWithType:UIButtonTypeSystem];
    startButton.frame = CGRectMake(0, 0, self.view.frame.size.width / 2, 50);
    startButton.backgroundColor = [UIColor grayColor];
    [startButton setTitle:@"开始加载" forState:UIControlStateNormal];
    [startButton addTarget:self action:@selector(loadImage) forControlEvents:UIControlEventTouchUpInside];
    [self.view addSubview:startButton];

    UIButton *jamButton = [UIButton buttonWithType:UIButtonTypeSystem];
    jamButton.frame = CGRectMake(self.view.frame.size.width / 2, 0, self.view.frame.size.width / 2, 50);
    jamButton.backgroundColor = [UIColor grayColor];
    [jamButton setTitle:@"阻塞测试" forState:UIControlStateNormal];
    [jamButton addTarget:self action:@selector(jamTest) forControlEvents:UIControlEventTouchUpInside];
    [self.view addSubview:jamButton];
}

-(void)jamTest{
    UIAlertView *alertView = [[UIAlertView alloc] initWithTitle:@"线程阻塞" message:@"" delegate:nil cancelButtonTitle:@"好" otherButtonTitles:nil, nil];
    [alertView show];
}


-(void)loadImage{
    NSURL *imageUrl = [NSURL URLWithString:@"http://img5.duitang.com/uploads/item/201206/06/20120606174422_LZSeE.thumb.700_0.jpeg"];
    NSData *imageData = [NSData dataWithContentsOfURL:imageUrl];
    [self updateImageData:imageData];
}

-(void)updateImageData:(NSData*)imageData{
    UIImage *image = [UIImage imageWithData:imageData];
    self.bigImageView.image = image;
}

运行结果:

俺们可以知晓的看来,主线程阻塞了,用户不得以拓展任何操作,你见过如此的使用吗?
故此大家这么改一下:

-(void)creatBigImageView{
    self.bigImageView = [[UIImageView alloc] initWithFrame:self.view.bounds];
    [self.view addSubview:_bigImageView];
    UIButton *startButton = [UIButton buttonWithType:UIButtonTypeSystem];
    startButton.frame = CGRectMake(0, 20, self.view.frame.size.width / 2, 50);
    startButton.backgroundColor = [UIColor grayColor];
    [startButton setTitle:@"开始加载" forState:UIControlStateNormal];
    [startButton addTarget:self action:@selector(loadImageWithMultiThread) forControlEvents:UIControlEventTouchUpInside];
    [self.view addSubview:startButton];

    UIButton *jamButton = [UIButton buttonWithType:UIButtonTypeSystem];
    jamButton.frame = CGRectMake(self.view.frame.size.width / 2, 20, self.view.frame.size.width / 2, 50);
    jamButton.backgroundColor = [UIColor grayColor];
    [jamButton setTitle:@"阻塞测试" forState:UIControlStateNormal];
    [jamButton addTarget:self action:@selector(jamTest) forControlEvents:UIControlEventTouchUpInside];
    [self.view addSubview:jamButton];
}

-(void)jamTest{
    UIAlertView *alertView = [[UIAlertView alloc] initWithTitle:@"阻塞测试" message:@"" delegate:nil cancelButtonTitle:@"好" otherButtonTitles:nil, nil];
    [alertView show];
}

-(void)loadImageWithMultiThread{
    //方法1:使用对象方法
    //NSThread *thread=[[NSThread alloc]initWithTarget:self selector:@selector(loadImage) object:nil];
    //⚠️启动一个线程并非就一定立即执行,而是处于就绪状态,当CUP调度时才真正执行
    //[thread start];

    //方法2:使用类方法
    [NSThread detachNewThreadSelector:@selector(loadImage) toTarget:self withObject:nil];
}

-(void)loadImage{
    NSURL *imageUrl = [NSURL URLWithString:@"http://img5.duitang.com/uploads/item/201206/06/20120606174422_LZSeE.thumb.700_0.jpeg"];
    NSData *imageData = [NSData dataWithContentsOfURL:imageUrl];
    //必须在主线程更新UI,Object:代表调用方法的参数,不过只能传递一个参数(如果有多个参数请使用对象进行封装),waitUntilDone:是否线程任务完成执行
    [self performSelectorOnMainThread:@selector(updateImageData:) withObject:imageData waitUntilDone:YES];

    //[self updateImageData:imageData];
}


-(void)updateImageData:(NSData*)imageData{
    UIImage *image = [UIImage imageWithData:imageData];
    self.bigImageView.image = image;
}

运转结果:

哎呀哎,用多线程果然能化解线程阻塞的题材,并且NSThread也比Pthreads好用,就像你对精通熟知运用多线程又有了一丝丝晨光。要是我有这些见仁见智档次的天职,每个职分之间还有联系和看重,你是不是又懵逼了,上面的你是不是认为又白看了,其实开发中本人觉着NSThread用到最多的就是[NSThread currentThread];了。(不要慌,往下看…
…)


GCD

GCD,全名Grand Central Dispatch,中文名郭草地,是依照C语言的一套多线程开发API,一听名字就是个狠角色,也是当下苹果官方推荐的多线程开发方式。可以说是使用方便,又不失逼格。总体来说,他解决我提到的上边直接操作线程带来的难题,它自动帮您管理了线程的生命周期以及职分的执行规则。上边大家会频仍的协议一个词,那就是任务,说白了,任务骨子里就是你要执行的那段代码

职分管理措施——队列

上边说当大家要管制两个职分时,线程开发给大家带来了一定的技术难度,或者说不方便性,GCD给出了我们归总保管义务的艺术,那就是队列。我们来看一下iOS多线程操作中的队列:(⚠️不管是串行照旧并行,队列都是按照FIFO的准绳依次触发职务)

八个通用队列:
  • 串行队列:所有职分会在一条线程中实施(有可能是现阶段线程也有可能是新开辟的线程),并且一个职务执行落成后,才初叶推行下一个职务。(等待完结)
  • 互动队列:可以敞开多条线程并行执行职分(但不肯定会敞开新的线程),并且当一个职务放到指定线程起头推行时,下一个任务就可以开始履行了。(等待暴发)
三个奇特队列:
  • 主队列:系统为我们创制好的一个串行队列,牛逼之处在于它管理必须在主线程中履行的天职,属于有劳保的。
  • 大局队列:系统为我们创设好的一个互相队列,使用起来与我们友好创立的互相队列无本质不同。

职务履行办法

说完队列,相应的,任务除了管理,还得执行,要不然有钱不花,掉了徒劳,并且在GCD中并无法一贯开辟线程执行任务,所以在职责插手队列之后,GCD给出了二种实施办法——同步执行(sync)和异步执行(async)。

  • 一同施行:在当前线程执行义务,不会开发新的线程。必须等到Block函数执行已毕后,dispatch函数才会重临。
  • 异步执行:能够在新的线程中执行任务,但不肯定会开发新的线程。dispatch函数会立刻回去,
    然后Block在后台异步执行。
地点的那个理论都是本人在不少被套路背后计算出来的血淋淋的经历,与君共享,可是这么写自己猜你势必依然不知晓,往下看,说不定有喜怒哀乐呢。

任务队列组合措施

深信这么些题目你看过不少次?是不是看完也不明了到底怎么用?这么巧,我也是,请相信下边这么些自然有你不知底并且想要的,我们从几个最直接的点切入:

1. 线程死锁

那个你是不是也看过数十次?哈哈哈!你是不是认为自身又要起来复制黏贴了?请往下看:

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    NSLog(@"1========%@",[NSThread currentThread]);
    dispatch_sync(dispatch_get_main_queue(), ^{
        NSLog(@"2========%@",[NSThread currentThread]);
    });
    NSLog(@"3========%@",[NSThread currentThread]);
}

运行结果:

打印结果:

ThreadDemo[5615:874679] 1========<NSThread: 0x608000072440>{number = 1, name = main}

真不是自家套路你,大家依旧得分析一下为何会死锁,因为必须为这几个从没受到过套路的群情里留下一段美好的回看,分享代码,我们是认真的!

政工是那般的:

我们先做一个定义:- (void)viewDidLoad{} —> 任务A,GCD同步函数
—>职责B。
简单的说吗,大致是如此的,首先,义务A在主队列,并且一度上马推行,在主线程打印出1===... ...,然后那时职责B被到场到主队列中,并且一路施行,那尼玛事都大了,系统说,同步实施啊,那自己不开新的线程了,义务B说自己要等我里面的Block函数执行到位,要不自己就不回去,不过主队列说了,玩蛋去,我是串行的,你得等A执行完才能轮到你,无法坏了规矩,同时,义务B作为职责A的里边函数,必须等职务B执行完函数重返才能实施下一个任务。那就招致了,任务A等待任务B完结才能继续执行,但作为串行队列的主队列又不能让职务B在职分A未成功从前起初施行,所以任务A等着义务B已毕,职责B等着职务A已毕,等待,永久的守候。所以就死锁了。简单不?上边我们郑重看一下大家不知不觉书写的代码!

2. 这样不死锁

不如就写个最简便的:

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    NSLog(@"1========%@",[NSThread currentThread]);
    NSLog(@"2========%@",[NSThread currentThread]);
    NSLog(@"3========%@",[NSThread currentThread]);
}

打印结果:

ThreadDemo[5803:939324] 1========<NSThread: 0x600000078340>{number = 1, name = main}
ThreadDemo[5803:939324] 2========<NSThread: 0x600000078340>{number = 1, name = main}
ThreadDemo[5803:939324] 3========<NSThread: 0x600000078340>{number = 1, name = main}

以前有人问:顺序打印,没毛病,全在主线程执行,而且顺序执行,那它们必然是在主队列同步执行的哟!那为何没有死锁?苹果的操作系统果然高深啊!

骨子里那里有一个误区,那就是任务在主线程顺序执行就是主队列。其实某些关联都并未,如果当前在主线程,同步执行职分,不管在咋样队列职分都是逐一执行。把富有义务都以异步执行的方法进入到主队列中,你会发觉它们也是逐一执行的。

信任你知道地点的死锁情形后,你肯定会手贱改成这么试试:

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    NSLog(@"1========%@",[NSThread currentThread]);
    dispatch_sync(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
        NSLog(@"2========%@",[NSThread currentThread]);
    });
    NSLog(@"3========%@",[NSThread currentThread]);
}

打印结果:

ThreadDemo[5830:947858] 1========<NSThread: 0x60000007bb80>{number = 1, name = main}
ThreadDemo[5830:947858] 2========<NSThread: 0x60000007bb80>{number = 1, name = main}
ThreadDemo[5830:947858] 3========<NSThread: 0x60000007bb80>{number = 1, name = main}

您意识正常履行了,并且是逐一执行的,你是不是若有所思,没错,你想的和本人想的是同一的,和上诉景况一致,职责A在主队列中,可是职责B插足到了全局队列,那时候,职责A和任务B没有队列的自律,所以职分B就先执行喽,执行落成之后函数再次来到,义务A接着执行。

我猜你一定手贱这么改过:

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    NSLog(@"1========%@",[NSThread currentThread]);
    dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
        NSLog(@"2========%@",[NSThread currentThread]);
    });
    NSLog(@"3========%@",[NSThread currentThread]);
}

打印结果:

ThreadDemo[5911:962470] 1========<NSThread: 0x600000072700>{number = 1, name = main}
ThreadDemo[5911:962470] 3========<NSThread: 0x600000072700>{number = 1, name = main}
ThreadDemo[5911:962470] 2========<NSThread: 0x600000072700>{number = 1, name = main}

有心人而帅气的您一定发现不是逐一打印了,而且也不会死锁,明明都是加到主队列里了呀,其实当义务A在履行时,职责B插手到了主队列,注意哦,是异步执行,所以dispatch函数不会等到Block执行到位才回去,dispatch函数重临后,那职分A可以继续执行,Block职责大家可以认为在下一帧顺序进入队列,并且默许无限下一帧执行。那就是干什么你看来2===... ...是最后输出的了。(⚠️一个函数的有几个里头函数异步执行时,不会导致死锁的还要,义务A执行完成后,那几个异步执行的里边函数会顺序执行)。

我们说说队列与执行措施的反衬

下面说了系统自带的三个系列,下边大家来用自己成立的行列商讨一下种种搭配情况。
大家先创立两个体系,并且测试方法都是在主线程中调用:

//串行队列
self.serialQueue = dispatch_queue_create("serialQueue.ys.com", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
//并行队列
self.concurrentQueue = dispatch_queue_create("concurrentQueue.ys.com", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
1. 串行队列 + 同步执行
-(void)queue_taskTest{
    dispatch_sync(self.serialQueue, ^{
        NSLog(@"1========%@",[NSThread currentThread]);
        //[self nslogCount:10000 number:1];
    });
    dispatch_sync(self.serialQueue, ^{
        NSLog(@"2========%@",[NSThread currentThread]);
        //[self nslogCount:10000 number:2];
    });
    dispatch_sync(self.serialQueue, ^{
        NSLog(@"3========%@",[NSThread currentThread]);
        //[self nslogCount:10000 number:3];
    });
    NSLog(@"4========%@",[NSThread currentThread]);
}

打印结果:

ThreadDemo[6735:1064390] 1========<NSThread: 0x600000073cc0>{number = 1, name = main}
ThreadDemo[6735:1064390] 2========<NSThread: 0x600000073cc0>{number = 1, name = main}
ThreadDemo[6735:1064390] 3========<NSThread: 0x600000073cc0>{number = 1, name = main}
ThreadDemo[6735:1064390] 4========<NSThread: 0x600000073cc0>{number = 1, name = main}

漫天都在脚下线程顺序执行,也就是说,同步施行不持有开发新线程的力量。

2. 串行队列 + 异步执行
-(void)queue_taskTest{
    dispatch_async(self.serialQueue, ^{
        NSLog(@"1========%@",[NSThread currentThread]);
        //[self nslogCount:10000 number:1];
    });
    dispatch_async(self.serialQueue, ^{
        NSLog(@"2========%@",[NSThread currentThread]);
        //[self nslogCount:10000 number:2];
    });
    dispatch_async(self.serialQueue, ^{
        NSLog(@"3========%@",[NSThread currentThread]);
        //[self nslogCount:10000 number:3];
    });
    NSLog(@"4========%@",[NSThread currentThread]);
}

打印结果:

ThreadDemo[6774:1073235] 4========<NSThread: 0x60800006e9c0>{number = 1, name = main}
ThreadDemo[6774:1073290] 1========<NSThread: 0x608000077000>{number = 3, name = (null)}
ThreadDemo[6774:1073290] 2========<NSThread: 0x608000077000>{number = 3, name = (null)}
ThreadDemo[6774:1073290] 3========<NSThread: 0x608000077000>{number = 3, name = (null)}

先打印了4,然后依次在子线程中打印1,2,3。表达异步执行具有开拓新线程的能力,并且串行队列必须等到前一个职务执行完才能初步施行下一个任务,同时,异步执行会使内部函数率先再次来到,不会与正在举行的表面函数爆发死锁。

3. 并行队列 + 同步执行
-(void)queue_taskTest{
    dispatch_sync(self.concurrentQueue, ^{
        NSLog(@"1========%@",[NSThread currentThread]);
        //[self nslogCount:10000 number:1];
    });
    dispatch_sync(self.concurrentQueue, ^{
        NSLog(@"2========%@",[NSThread currentThread]);
        //[self nslogCount:10000 number:2];
    });
    dispatch_sync(self.concurrentQueue, ^{
        NSLog(@"3========%@",[NSThread currentThread]);
        //[self nslogCount:10000 number:3];
    });
    NSLog(@"4========%@",[NSThread currentThread]);
}

运行结果:

ThreadDemo[7012:1113594] 1========<NSThread: 0x60800007e340>{number = 1, name = main}
ThreadDemo[7012:1113594] 2========<NSThread: 0x60800007e340>{number = 1, name = main}
ThreadDemo[7012:1113594] 3========<NSThread: 0x60800007e340>{number = 1, name = main}
ThreadDemo[7012:1113594] 4========<NSThread: 0x60800007e340>{number = 1, name = main}

未张开新的线程执行职分,并且Block函数执行到位后dispatch函数才会回去,才能继续向下进行,所以我们看到的结果是逐一打印的。

4. 并行队列 + 异步执行
-(void)queue_taskTest{
    dispatch_async(self.concurrentQueue, ^{
        NSLog(@"1========%@",[NSThread currentThread]);
        //[self nslogCount:10000 number:1];
    });
    dispatch_async(self.concurrentQueue, ^{
        NSLog(@"2========%@",[NSThread currentThread]);
        //[self nslogCount:10000 number:2];
    });
    dispatch_async(self.concurrentQueue, ^{
        NSLog(@"3========%@",[NSThread currentThread]);
        //[self nslogCount:10000 number:3];
    });
    NSLog(@"4========%@",[NSThread currentThread]);
}

打印结果:

ThreadDemo[7042:1117492] 1========<NSThread: 0x600000071900>{number = 3, name = (null)}
ThreadDemo[7042:1117491] 3========<NSThread: 0x608000070240>{number = 5, name = (null)}
ThreadDemo[7042:1117451] 4========<NSThread: 0x600000067400>{number = 1, name = main}
ThreadDemo[7042:1117494] 2========<NSThread: 0x600000071880>{number = 4, name = (null)}

开拓了两个线程,触发义务的时机是各类的,不过我们看出完结任务的时刻却是随机的,那取决CPU对于差别线程的调度分配,不过,线程不是职务无限开拓的,当义务量丰裕大时,线程是会再一次使用的。

划一下要害啊

1. 对于单核CPU来说,不存在真正意义上的交互,所以,多线程执行义务,其实也只是一个人在劳作,CPU的调度控制了非等待任务的施行速率,同时对于非等待职责,多线程并不曾真正意义提升效用。
2. 线程能够大约的以为就是一段代码+运行时数据。
3. 联名施行会在时下线程执行职务,不抱有开发线程的能力或者说没有须求开辟新的线程。并且,同步执行必须等到Block函数执行完结,dispatch函数才会再次来到,从而阻塞同一串行队列中外部方法的履行。
4. 异步执行dispatch函数会直接回到,Block函数大家得以认为它会在下一帧出席队列,并依照所在队列方今的天职状态最好下一帧执行,从而不会卡住当前外部任务的实施。同时,唯有异步执行才有开发新线程的必备,可是异步执行不自然会开发新线程。
5. 一旦是队列,肯定是FIFO(先进先出),不过什么人先实施完要看第1条。
6. 假若是串行队列,肯定要等上一个职责执行到位,才能早先下一个职务。可是相互队列当上一个职责初始施行后,下一个任务就能够起来实施。
7. 想要开辟新线程必须让义务在异步执行,想要开辟六个线程,唯有让职责在互动队列中异步执行才能够。执行方式和队列类型多层组合在听天由命水平上可以完结对于代码执行顺序的调度。
8. 一头+串行:未开发新线程,串行执行义务;同步+并行:未开发新线程,串行执行职分;异步+串行:新开发一条线程,串行执行职务;异步+并行:开辟多条新线程,并行执行义务;在主线程中共同使用主队列执行任务,会导致死锁。
8. 对于多核CPU来说,线程数量也无法最好开拓,线程的开拓同样会消耗资源,过多线程同时处理任务并不是您想像中的人多力量大。

GCD其余函数用法

1. dispatch_after

该函数用于职务延时执行,其中参数dispatch_time_t代表延时时长,dispatch_queue_t代表拔取哪个队列。如若队列未主队列,那么义务在主线程执行,若是队列为全局队列或者自己创办的队列,那么职责在子线程执行,代码如下:

-(void)GCDDelay{
    //主队列延时
    dispatch_time_t when_main = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(3.0 * NSEC_PER_SEC));
    dispatch_after(when_main, dispatch_get_main_queue(), ^{
        NSLog(@"main_%@",[NSThread currentThread]);
    });
    //全局队列延时
    dispatch_time_t when_global = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(4.0 * NSEC_PER_SEC));
    dispatch_after(when_global, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
        NSLog(@"global_%@",[NSThread currentThread]);
    });
    //自定义队列延时
    dispatch_time_t when_custom = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(5.0 * NSEC_PER_SEC));
    dispatch_after(when_custom, self.serialQueue, ^{
        NSLog(@"custom_%@",[NSThread currentThread]);
    });
}

打印结果:

ThreadDemo[1508:499647] main_<NSThread: 0x60000007cf40>{number = 1, name = main}
ThreadDemo[1508:499697] global_<NSThread: 0x608000262d80>{number = 3, name = (null)}
ThreadDemo[1508:499697] custom_<NSThread: 0x608000262d80>{number = 3, name = (null)}
2. dispatch_once

保险函数在一切生命周期内只会执行两回,看代码。

-(void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event{
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        NSLog(@"%@",[NSThread currentThread]);
    });
}

打印结果:

ThreadDemo[1524:509261] <NSThread: 0x600000262940>{number = 1, name = main}
无论你怎么疯狂的点击,在第一次打印之后,输出台便岿然不动。
3. dispatch_group_async & dispatch_group_notify

试想,现在牛逼的您要现在两张小图,并且你要等两张图都下载完结未来把他们拼起来,你要如何做?我历来就不会把两张图拼成一张图啊,牛逼的自己怎么可能有那种想法啊?

实际上方法有诸多,比如您可以一张一张下载,再譬如动用部分变量和Blcok落成计数,不过既然今日我们讲到那,那大家就得入乡随俗,用GCD来贯彻,有一个神器的东西叫做队列组,当进入到队列组中的所有职务履行到位以后,会调用dispatch_group_notify函数布告义务总体形成,代码如下:

-(void)GCDGroup{
    //
    [self jointImageView];
    //
    dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
    __block UIImage *image_1 = nil;
    __block UIImage *image_2 = nil;
    //在group中添加一个任务
    dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
        image_1 = [self imageWithPath:@"https://timgsa.baidu.com/timg?image&quality=80&size=b9999_10000&sec=1502706256731&di=371f5fd17184944d7e2b594142cd7061&imgtype=0&src=http%3A%2F%2Fimg4.duitang.com%2Fuploads%2Fitem%2F201605%2F14%2F20160514165210_LRCji.jpeg"];

    });
    dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
        image_2 = [self imageWithPath:@"https://ss3.bdstatic.com/70cFv8Sh_Q1YnxGkpoWK1HF6hhy/it/u=776127947,2002573948&fm=26&gp=0.jpg"];
    });
    //group中所有任务执行完毕,通知该方法执行
    dispatch_group_notify(group, dispatch_get_main_queue(), ^{
        self.imageView_1.image = image_1;
        self.imageView_2.image = image_2;
        //
        UIGraphicsBeginImageContextWithOptions(CGSizeMake(200, 100), NO, 0.0f);
        [image_2 drawInRect:CGRectMake(0, 0, 100, 100)];
        [image_1 drawInRect:CGRectMake(100, 0, 100, 100)];
        UIImage *image_3 = UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext();
        self.imageView_3.image = image_3;
        UIGraphicsEndImageContext();
    });
}

-(void)jointImageView{
    self.imageView_1 = [[UIImageView alloc] initWithFrame:CGRectMake(20, 50, 100, 100)];
    [self.view addSubview:_imageView_1];

    self.imageView_2 = [[UIImageView alloc] initWithFrame:CGRectMake(140, 50, 100, 100)];
    [self.view addSubview:_imageView_2];

    self.imageView_3 = [[UIImageView alloc] initWithFrame:CGRectMake(20, 200, 200, 100)];
    [self.view addSubview:_imageView_3];

    self.imageView_1.layer.borderColor = self.imageView_2.layer.borderColor = self.imageView_3.layer.borderColor = [UIColor grayColor].CGColor;
    self.imageView_1.layer.borderWidth = self.imageView_2.layer.borderWidth = self.imageView_3.layer.borderWidth = 1;
}
4. dispatch_barrier_async

栅栏函数,这么看来它能屏蔽或者分隔什么东西,别瞎猜了,反正你又猜不对,看那,使用此措施创设的职务,会招来当前队列中有没有任何义务要履行,如若有,则等待已有义务执行落成后再履行,同时,在此职分之后进入队列的天职,须要等待此职责执行到位后,才能举行。看代码,老铁。(⚠️
那里并发队列必须是友好创设的。假如接纳全局队列,那些函数和dispatch_async将会并未差别。)

-(void)GCDbarrier{

    dispatch_async(self.concurrentQueue, ^{
        NSLog(@"任务1");
    });
    dispatch_async(self.concurrentQueue, ^{
        NSLog(@"任务2");
    });

//    dispatch_barrier_async(self.concurrentQueue, ^{
//        NSLog(@"任务barrier");
//    });

//    NSLog(@"big");
    dispatch_async(self.concurrentQueue, ^{
        NSLog(@"任务3");
    });
//    NSLog(@"apple");
    dispatch_async(self.concurrentQueue, ^{
        NSLog(@"任务4");
    });
}

运行结果:

ThreadDemo[1816:673351] 任务3
ThreadDemo[1816:673353] 任务1
ThreadDemo[1816:673350] 任务2
ThreadDemo[1816:673370] 任务4

是不是如你所料,牛逼大了,上面大家打开第一句注释:

-(void)GCDbarrier{

    dispatch_async(self.concurrentQueue, ^{
        NSLog(@"任务1");
    });
    dispatch_async(self.concurrentQueue, ^{
        NSLog(@"任务2");
    });

    dispatch_barrier_async(self.concurrentQueue, ^{
        NSLog(@"任务barrier");
    });

//    NSLog(@"big");
    dispatch_async(self.concurrentQueue, ^{
        NSLog(@"任务3");
    });
//    NSLog(@"apple");
    dispatch_async(self.concurrentQueue, ^{
        NSLog(@"任务4");
    });
}

打印结果:

ThreadDemo[1833:678739] 任务2
ThreadDemo[1833:678740] 任务1
ThreadDemo[1833:678740] 任务barrier
ThreadDemo[1833:678740] 任务3
ThreadDemo[1833:678739] 任务4

其一结果和咱们地方的解释完美契合,大家得以省略的决定函数执行的逐条了,你离大牛又近了一步,假设现在的您不会思疑还有dispatch_barrier_sync其一函数的话,表明…
…嘿嘿嘿,我们看一下那个函数和地方大家用到的函数的界别,你早晚想到了,再打开第三个和第七个注释,如下:

-(void)GCDbarrier{

    dispatch_async(self.concurrentQueue, ^{
        NSLog(@"任务1");
    });
    dispatch_async(self.concurrentQueue, ^{
        NSLog(@"任务2");
    });

    dispatch_barrier_async(self.concurrentQueue, ^{
        NSLog(@"任务barrier");
    });

    NSLog(@"big");
    dispatch_async(self.concurrentQueue, ^{
        NSLog(@"任务3");
    });
    NSLog(@"apple");
    dispatch_async(self.concurrentQueue, ^{
        NSLog(@"任务4");
    });
}

运行结果:

ThreadDemo[1853:692434] 任务1
ThreadDemo[1853:692421] 任务2
ThreadDemo[1853:692387] big
ThreadDemo[1853:692421] 任务barrier
ThreadDemo[1853:692387] apple
ThreadDemo[1853:692421] 任务3
ThreadDemo[1853:692434] 任务4

不要焦躁,大家换一下函数:

-(void)GCDbarrier{

    dispatch_async(self.concurrentQueue, ^{
        NSLog(@"任务1");
    });
    dispatch_async(self.concurrentQueue, ^{
        NSLog(@"任务2");
    });

    dispatch_barrier_sync(self.concurrentQueue, ^{
        NSLog(@"任务barrier");
    });

    NSLog(@"big");
    dispatch_async(self.concurrentQueue, ^{
        NSLog(@"任务3");
    });
    NSLog(@"apple");
    dispatch_async(self.concurrentQueue, ^{
        NSLog(@"任务4");
    });
}

打印结果:

ThreadDemo[1874:711841] 任务1
ThreadDemo[1874:711828] 任务2
ThreadDemo[1874:711793] 任务barrier
ThreadDemo[1874:711793] big
ThreadDemo[1874:711793] apple
ThreadDemo[1874:711828] 任务3
ThreadDemo[1874:711841] 任务4

老铁,发现了啊?那个函数对于队列的栅栏效能是一律的,不过对于该函数相对于任何中间函数坚守了最起先说到的同步和异步的平整。你是不是有点懵逼,假诺你蒙蔽了,那么请在每一个输出后边打印出近年来的线程,借使您如故懵逼,那么请你再一次看,有劳,不谢!

5. dispatch_apply

该函数用于重复执行某个义务,假如义务队列是互相队列,重复执行的义务会并发执行,如若义务队列为串行队列,则任务会挨个执行,必要注意的是,该函数为共同函数,要严防线程阻塞和死锁哦,老铁。

串行队列:
-(void)GCDApply{
    //重复执行
    dispatch_apply(5, self.serialQueue, ^(size_t i) {
        NSLog(@"第%@次_%@",@(i),[NSThread currentThread]);
    });
}

运行结果:

ThreadDemo[1446:158101] 第0次_<NSThread: 0x600000079ac0>{number = 1, name = main}
ThreadDemo[1446:158101] 第1次_<NSThread: 0x600000079ac0>{number = 1, name = main}
ThreadDemo[1446:158101] 第2次_<NSThread: 0x600000079ac0>{number = 1, name = main}
ThreadDemo[1446:158101] 第3次_<NSThread: 0x600000079ac0>{number = 1, name = main}
ThreadDemo[1446:158101] 第4次_<NSThread: 0x600000079ac0>{number = 1, name = main}
交互队列:
-(void)GCDApply{
    //重复执行
    dispatch_apply(5, self.concurrentQueue, ^(size_t i) {
        NSLog(@"第%@次_%@",@(i),[NSThread currentThread]);
    });
}

运转结果:

ThreadDemo[1461:160567] 第2次_<NSThread: 0x608000076000>{number = 4, name = (null)}
ThreadDemo[1461:160534] 第0次_<NSThread: 0x60800006d8c0>{number = 1, name = main}
ThreadDemo[1461:160566] 第3次_<NSThread: 0x60000007d480>{number = 5, name = (null)}
ThreadDemo[1461:160569] 第1次_<NSThread: 0x60000007d440>{number = 3, name = (null)}
ThreadDemo[1461:160567] 第4次_<NSThread: 0x608000076000>{number = 4, name = (null)}
死锁:
-(void)GCDApply{
    //重复执行
    dispatch_apply(5, dispatch_get_main_queue(), ^(size_t i) {
        NSLog(@"第%@次_%@",@(i),[NSThread currentThread]);
    });
}

运作结果:

6. dispatch_semaphore_create & dispatch_semaphore_signal & dispatch_semaphore_wait

看这么些函数的时候你须求抛开队列,丢掉同步异步,不要把它们想到一起,混为一谈,信号量只是决定义务执行的一个准绳而已,相对于地点通过队列以及实施办法来支配线程的开拓和职务的举办,它更靠近对于职责一向的操纵。类似于单个种类的最大并发数的支配机制,进步并行功能的还要,也幸免太多线程的开发对CPU早层负面的频率负担。
dispatch_semaphore_create开创信号量,早先值不能小于0;
dispatch_semaphore_wait伺机下跌信号量,也就是信号量-1;
dispatch_semaphore_signal增强信号量,也就是信号量+1;
dispatch_semaphore_waitdispatch_semaphore_signal一般说来配对选择。
看一下代码吧,老铁。

-(void)GCDSemaphore{
    //
    //dispatch_semaphore_t semaphore = dispatch_semaphore_create(1);
    dispatch_apply(5, self.concurrentQueue, ^(size_t i) {
        //dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);
        dispatch_async(self.concurrentQueue, ^{
            NSLog(@"第%@次_%@",@(i),[NSThread currentThread]);
            //dispatch_semaphore_signal(semaphore);
        });
    });
}

您能猜到运行结果吧?没错,就是你想的那样,开辟了5个线程执行任务。

ThreadDemo[1970:506692] 第0次_<NSThread: 0x600000070f00>{number = 3, name = (null)}
ThreadDemo[1970:506711] 第1次_<NSThread: 0x6000000711c0>{number = 4, name = (null)}
ThreadDemo[1970:506713] 第2次_<NSThread: 0x6000000713c0>{number = 5, name = (null)}
ThreadDemo[1970:506691] 第3次_<NSThread: 0x600000070f40>{number = 6, name = (null)}
ThreadDemo[1970:506694] 第4次_<NSThread: 0x600000070440>{number = 7, name = (null)}

下一步你早晚猜到了,把注释的代码打开:

-(void)GCDSemaphore{
    //
    dispatch_semaphore_t semaphore = dispatch_semaphore_create(1);
    dispatch_apply(5, self.concurrentQueue, ^(size_t i) {
        dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);
        dispatch_async(self.concurrentQueue, ^{
            NSLog(@"第%@次_%@",@(i),[NSThread currentThread]);
            dispatch_semaphore_signal(semaphore);
        });
    });
}

运作结果:

ThreadDemo[2020:513651] 第0次_<NSThread: 0x608000073900>{number = 3, name = (null)}
ThreadDemo[2020:513651] 第1次_<NSThread: 0x608000073900>{number = 3, name = (null)}
ThreadDemo[2020:513651] 第2次_<NSThread: 0x608000073900>{number = 3, name = (null)}
ThreadDemo[2020:513651] 第3次_<NSThread: 0x608000073900>{number = 3, name = (null)}
ThreadDemo[2020:513651] 第4次_<NSThread: 0x608000073900>{number = 3, name = (null)}

很了然,我初阶说的是对的,哈哈哈哈,信号量是控制职务履行的机要尺度,当信号量为0时,所有义务等待,信号量越大,允许可并行执行的任务数量越来越多。

GCD就先说到那,很多API没有提到到,有趣味的同窗们得以友善去探望,紧要的是方法和习惯,而不是你看过些微。

NSOperation && NSOperationQueue

即使下面的郭草地假设你学会了,那么那七个东西你也不肯定能学得会!

NSOperation以及NSOperationQueue是苹果对此GCD的卷入,其中呢,NSOperation其实就是我们地方所说的义务,可是那一个类无法直接使用,大家要用他的三个子类,NSBlockOperationNSInvocationOperation,而NSOperationQueue啊,其实就是相仿于GCD中的队列,用于管理你进入到内部的天职。

NSOperation

它提供了有关职务的实施,撤销,以及天天得到职责的状态,添加义务着重以及优先级等办法和特性,相对于GCD提供的主意来说,更直观,更便利,并且提供了更加多的操纵接口。(很多时候,苹果设计的架构是很棒的,不要只是在乎他落成了哪些,可能你学到的东西会越来越多,一不小心又吹牛逼了,哦呵呵),有几个章程和性能大家询问一下:

@interface NSOperation : NSObject {
@private
    id _private;
    int32_t _private1;
#if __LP64__
    int32_t _private1b;
#endif
}

- (void)start;//启动任务 默认在当前线程执行
- (void)main;//自定义NSOperation,写一个子类,重写这个方法,在这个方法里面添加需要执行的操作。

@property (readonly, getter=isCancelled) BOOL cancelled;//是否已经取消,只读
- (void)cancel;//取消任务

@property (readonly, getter=isExecuting) BOOL executing;//正在执行,只读
@property (readonly, getter=isFinished) BOOL finished;//执行结束,只读
@property (readonly, getter=isConcurrent) BOOL concurrent; // To be deprecated; use and override 'asynchronous' below
@property (readonly, getter=isAsynchronous) BOOL asynchronous NS_AVAILABLE(10_8, 7_0);//是否并发,只读
@property (readonly, getter=isReady) BOOL ready;//准备执行

- (void)addDependency:(NSOperation *)op;//添加依赖
- (void)removeDependency:(NSOperation *)op;//移除依赖

@property (readonly, copy) NSArray<NSOperation *> *dependencies;//所有依赖关系,只读

typedef NS_ENUM(NSInteger, NSOperationQueuePriority) {
    NSOperationQueuePriorityVeryLow = -8L,
    NSOperationQueuePriorityLow = -4L,
    NSOperationQueuePriorityNormal = 0,
    NSOperationQueuePriorityHigh = 4,
    NSOperationQueuePriorityVeryHigh = 8
};//系统提供的优先级关系枚举

@property NSOperationQueuePriority queuePriority;//执行优先级

@property (nullable, copy) void (^completionBlock)(void) NS_AVAILABLE(10_6, 4_0);//任务执行完成之后的回调

- (void)waitUntilFinished NS_AVAILABLE(10_6, 4_0);//阻塞当前线程,等到某个operation执行完毕。

@property double threadPriority NS_DEPRECATED(10_6, 10_10, 4_0, 8_0);//已废弃,用qualityOfService替代。

@property NSQualityOfService qualityOfService NS_AVAILABLE(10_10, 8_0);//服务质量,一个高质量的服务就意味着更多的资源得以提供来更快的完成操作。

@property (nullable, copy) NSString *name NS_AVAILABLE(10_10, 8_0);//任务名称

@end

然而NSOperation本人是个抽象类,不可能直接选取,大家有三种方法给予它新的生命,就是上边那六个东西,您坐稳看好。

NSOperation自定义子类

那是自身要说的首先个职分项目,大家可以自定义继承于NSOperation的子类,仁同一视写父类提供的章程,完成一波拥有万分含义的职务。比如大家去下载一个图片:

.h
#import <UIKit/UIKit.h>

@protocol YSImageDownLoadOperationDelegate <NSObject>
-(void)YSImageDownLoadFinished:(UIImage*)image;

@end

@interface YSImageDownLoadOperation : NSOperation

-(id)initOperationWithUrl:(NSURL*)imageUrl delegate:(id<YSImageDownLoadOperationDelegate>)delegate;

@end

.m
#import "YSImageDownLoadOperation.h"

@implementation YSImageDownLoadOperation{
    NSURL *_imageUrl;
    id _delegate;
}

-(id)initOperationWithUrl:(NSURL*)imageUrl delegate:(id<YSImageDownLoadOperationDelegate>)delegate{
    if (self == [super init]) {
        _imageUrl = imageUrl;
        _delegate = delegate;
    }
    return self;
}

-(void)main{
    @autoreleasepool {
        UIImage *image = [self imageWithUrl:_imageUrl];
        if (_delegate && [_delegate respondsToSelector:@selector(YSImageDownLoadFinished:)]) {
            [_delegate YSImageDownLoadFinished:image];
        }
    }
}

-(UIImage*)imageWithUrl:(NSURL*)url{
    NSData *imageData = [NSData dataWithContentsOfURL:url];
    UIImage *image = [UIImage imageWithData:imageData];
    return image;
}


@end

然后调用:
-(void)YSDownLoadImageOperationRun{
    YSImageDownLoadOperation *ysOper = [[YSImageDownLoadOperation alloc] initOperationWithUrl:[NSURL URLWithString:@"http://img5.duitang.com/uploads/item/201206/06/20120606174422_LZSeE.thumb.700_0.jpeg"] delegate:self];
    [ysOper start];
}

-(void)YSImageDownLoadFinished:(UIImage *)image{
    NSLog(@"%@",image);
}

运转打印结果:

ThreadDemo[4141:1100329] <UIImage: 0x60800009f630>, {700, 1050}

啊呵呵,其实自定义的义务更兼具指向性,它可以满足你一定的须要,不过一般用的可比少,不知晓是因为我太菜如故确实有许多更是有利的不二法门和思路完成如此的逻辑。

NSBlockOperation

第一个,就是系统提供的NSOperation的子类NSBlockOperation,我们看一下他提供的API:

@interface NSBlockOperation : NSOperation {
@private
    id _private2;
    void *_reserved2;
}

+ (instancetype)blockOperationWithBlock:(void (^)(void))block;

- (void)addExecutionBlock:(void (^)(void))block;
@property (readonly, copy) NSArray<void (^)(void)> *executionBlocks;

@end

很简短,就那个,大家就用它完毕一个任务:

-(void)NSBlockOperationRun{
    NSBlockOperation *blockOper = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        NSLog(@"NSBlockOperationRun_%@_%@",[NSOperationQueue currentQueue],[NSThread currentThread]);
    }];
    [blockOper start];
}

运作结果:

ThreadDemo[4313:1121900] NSBlockOperationRun_<NSOperationQueue: 0x608000037420>{name = 'NSOperationQueue Main Queue'}_<NSThread: 0x60000006dd80>{number = 1, name = main}

大家发现这些任务是在时下线程顺序执行的,大家发现还有一个主意addExecutionBlock:试一下:

-(void)NSBlockOperationRun{
    NSBlockOperation *blockOper = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        NSLog(@"NSBlockOperationRun_1_%@",[NSThread currentThread]);
    }];
    [blockOper addExecutionBlock:^{
        NSLog(@"NSBlockOperationRun_2_%@",[NSThread currentThread]);
    }];
    [blockOper addExecutionBlock:^{
        NSLog(@"NSBlockOperationRun_3_%@",[NSThread currentThread]);
    }];
    [blockOper addExecutionBlock:^{
        NSLog(@"NSBlockOperationRun_4_%@",[NSThread currentThread]);
    }];
    [blockOper start];
}

打印结果:

ThreadDemo[4516:1169835] NSBlockOperationRun_1_<NSThread: 0x60000006d880>{number = 1, name = main}
ThreadDemo[4516:1169875] NSBlockOperationRun_3_<NSThread: 0x600000070800>{number = 4, name = (null)}
ThreadDemo[4516:1169877] NSBlockOperationRun_4_<NSThread: 0x6080000762c0>{number = 5, name = (null)}
ThreadDemo[4516:1169893] NSBlockOperationRun_2_<NSThread: 0x608000076100>{number = 3, name = (null)}

从打印结果来看,那些4个职责是异步并发执行的,开辟了多条线程。

NSInvocationOperation

其四个,就是它了,同样也是系统提要求大家的一个职务类,基于一个target对象以及一个selector来创制任务,具体代码:

-(void)NSInvocationOperationRun{
    NSInvocationOperation *invocationOper = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(invocationOperSel) object:nil];
    [invocationOper start];
}
-(void)invocationOperSel{
    NSLog(@"NSInvocationOperationRun_%@",[NSThread currentThread]);
}

运作结果:

ThreadDemo[4538:1173118] NSInvocationOperationRun_<NSThread: 0x60800006e900>{number = 1, name = main}

运转结果与NSBlockOperation单个block函数的履行措施同样,同步顺序执行。的确系统的卷入给予我们关于任务更直观的东西,不过对于几个职责的决定机制并不周到,所以大家有请下一位,也许你会美观。

NSOperationQueue

地点说道大家创造的NSOperation职分目的可以通过start方法来实施,同样我们得以把那几个任务目的添加到一个NSOperationQueue对象中去履行,好想有好东西,先看一下连串的API:

@interface NSOperationQueue : NSObject {
@private
    id _private;
    void *_reserved;
}

- (void)addOperation:(NSOperation *)op;//添加任务
- (void)addOperations:(NSArray<NSOperation *> *)ops waitUntilFinished:(BOOL)wait NS_AVAILABLE(10_6, 4_0);//添加一组任务

- (void)addOperationWithBlock:(void (^)(void))block NS_AVAILABLE(10_6, 4_0);//添加一个block形式的任务

@property (readonly, copy) NSArray<__kindof NSOperation *> *operations;//队列中所有的任务数组
@property (readonly) NSUInteger operationCount NS_AVAILABLE(10_6, 4_0);//队列中的任务数

@property NSInteger maxConcurrentOperationCount;//最大并发数

@property (getter=isSuspended) BOOL suspended;//暂停

@property (nullable, copy) NSString *name NS_AVAILABLE(10_6, 4_0);//名称

@property NSQualityOfService qualityOfService NS_AVAILABLE(10_10, 8_0);//服务质量,一个高质量的服务就意味着更多的资源得以提供来更快的完成操作。

@property (nullable, assign /* actually retain */) dispatch_queue_t underlyingQueue NS_AVAILABLE(10_10, 8_0);

- (void)cancelAllOperations;//取消队列中的所有任务

- (void)waitUntilAllOperationsAreFinished;//阻塞当前线程,等到队列中的任务全部执行完毕。

#if FOUNDATION_SWIFT_SDK_EPOCH_AT_LEAST(8)
@property (class, readonly, strong, nullable) NSOperationQueue *currentQueue NS_AVAILABLE(10_6, 4_0);//获取当前队列
@property (class, readonly, strong) NSOperationQueue *mainQueue NS_AVAILABLE(10_6, 4_0);//获取主队列
#endif

@end

来一段代码安心乐意满面春风:

-(void)NSOperationQueueRun{
    NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];
    NSInvocationOperation *invocationOper = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(invocationOperSel) object:nil];
    [queue addOperation:invocationOper];
    NSBlockOperation *blockOper = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        NSLog(@"NSBlockOperationRun_%@",[NSThread currentThread]);
    }];
    [queue addOperation:blockOper];
    [queue addOperationWithBlock:^{
        NSLog(@"QUEUEBlockOperationRun_%@",[NSThread currentThread]);
    }];
}

打印结果:

ThreadDemo[4761:1205689] NSBlockOperationRun_<NSThread: 0x600000264480>{number = 4, name = (null)}
ThreadDemo[4761:1205691] NSInvocationOperationRun_<NSThread: 0x600000264380>{number = 3, name = (null)}
ThreadDemo[4761:1205706] QUEUEBlockOperationRun_<NSThread: 0x6000002645c0>{number = 5, name = (null)}

俺们发现,加入队列之后不要调用任务的start方式,队列会帮你管理任务的施行情形。上诉执行结果表明那些职责在队列中为现身执行的。

下边大家改变一下职务的预先级:
invocationOper.queuePriority = NSOperationQueuePriorityVeryLow;

运转结果:

ThreadDemo[4894:1218440] QUEUEBlockOperationRun_<NSThread: 0x608000268880>{number = 3, name = (null)}
ThreadDemo[4894:1218442] NSBlockOperationRun_<NSThread: 0x60000026d340>{number = 4, name = (null)}
ThreadDemo[4894:1218457] NSInvocationOperationRun_<NSThread: 0x60000026d400>{number = 5, name = (null)}

大家发现优先级低的职责会后推行,可是,那并不是纯属的,还有许多事物能够左右CPU分配,以及操作系统对于职务和线程的操纵,只可以说,优先级会在肯定程度上让优先级高的义务开头实施。同时,优先级只对同一队列中的义务使得哦。上边大家就看一个会忽略优先级的景况。

充裕借助关系
-(void)NSOperationQueueRun{
    NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];
    NSBlockOperation *blockOper_1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            NSLog(@"blockOper_1_%@_%@",@(i),[NSThread currentThread]);
        }
    }];

    NSBlockOperation *blockOper_2 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            NSLog(@"blockOper_2_%@_%@",@(i),[NSThread currentThread]);
        }
    }];

    [blockOper_1 addDependency:blockOper_2];
    [queue addOperation:blockOper_1];
    [queue addOperation:blockOper_2];
}

打印结果:

ThreadDemo[5066:1233824] blockOper_2_0_<NSThread: 0x600000078340>{number = 3, name = (null)}
ThreadDemo[5066:1233824] blockOper_2_1_<NSThread: 0x600000078340>{number = 3, name = (null)}
ThreadDemo[5066:1233824] blockOper_2_2_<NSThread: 0x600000078340>{number = 3, name = (null)}
ThreadDemo[5066:1233824] blockOper_2_3_<NSThread: 0x600000078340>{number = 3, name = (null)}
... ...
ThreadDemo[5066:1233824] blockOper_2_999_<NSThread: 0x600000078340>{number = 3, name = (null)}
ThreadDemo[5066:1233822] blockOper_1_0_<NSThread: 0x60000006ae80>{number = 4, name = (null)}
... ...
ThreadDemo[5066:1233822] blockOper_1_997_<NSThread: 0x60000006ae80>{number = 4, name = (null)}
ThreadDemo[5066:1233822] blockOper_1_998_<NSThread: 0x60000006ae80>{number = 4, name = (null)}
ThreadDemo[5066:1233822] blockOper_1_999_<NSThread: 0x60000006ae80>{number = 4, name = (null)}

因此打印结果大家可以看出,添加信赖之后,器重职责必须等待被器重任务履行完成之后才会起来施行。⚠️,即便依赖职务的预先级再高,也是被依赖职责先举行,同时,和先期级不等,依赖关系不受队列的受制,爱哪哪,只如若本人依赖于你,那你无法不先实施完,我才实施。

队列的最大并发数

就是说,那几个队列最多可以有多少职务同时举行,或者说最多开发多少条线程,若是设置为1,那就一次只能够执行一个任务,然则,不要觉得那和GCD的串行队列一样,即便最大并发数为1,队列义务的推行顺序如故取决于很多元素。

关于NSOperationQueue再有撤除啊,暂停啊等操作方法,我们可以试一下,应该小心的是,和读书GCD的形式各异,不要老是站在面向进度的角度看带那个面向对象的类,因为它的真容对象化的包装进度中,肯定有广大您看不到的真容进程的操作,所以你也从不要求用利用GCD的盘算来套用它,否则你恐怕会头昏的一塌糊涂。

线程锁

上边到底把多线程操作的不二法门讲完了,下边说一下线程锁机制。多线程操作是三个线程并行的,所以一律块资源可能在同一时间被几个线程访问,举烂的例证就是买火车票,在就剩一个座时,假如100个线程同时跻身,那么可能上火车时就有人得干仗了。为了掩护世界和平,人民平安,所以大家讲一下以此线程锁。我们先落成一段代码:

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    self.sourceArray_m = [NSMutableArray new];
    [_sourceArray_m addObjectsFromArray:@[@"1",@"2",@"3",@"4",@"5",@"6"]];
    [self threadLock];
}
-(void)threadLock{
    for (int i = 0; i < 8; i++) {
        dispatch_async(self.concurrentQueue, ^{
            NSLog(@"%@",[self sourceOut]) ;
        });
    }
}

-(NSString*)sourceOut{
    NSString *source = @"没有了,取光了";
    if (_sourceArray_m.count > 0) {
        source = [_sourceArray_m lastObject];
        [_sourceArray_m removeLastObject];
    }
    return source;
}

运行打印结果:

ThreadDemo[5540:1291666] 6
ThreadDemo[5540:1291669] 6
ThreadDemo[5540:1291682] 5
ThreadDemo[5540:1291667] 4
ThreadDemo[5540:1291683] 3
ThreadDemo[5540:1291666] 2
ThreadDemo[5540:1291669] 1
ThreadDemo[5540:1291682] 没有了,取光了

大家发现6被取出来两次(因为代码简单,执行效用较快,所以那种气象不实必现,耐心多试三遍),那样的话就窘迫了,一张票卖了2次,这么恶劣的表现是不能容忍的,所以我们须要公平的卫士——线程锁,大家就讲最直白的三种(此前说的GCD的过多方法同样可以等价于线程锁解决这么些题目):

NSLock

代码那样写:

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    self.lock = [[NSLock alloc] init];
    self.sourceArray_m = [NSMutableArray new];
    [_sourceArray_m addObjectsFromArray:@[@"1",@"2",@"3",@"4",@"5",@"6"]];
    [self threadLock];
}
-(void)threadLock{
    for (int i = 0; i < 8; i++) {
        dispatch_async(self.concurrentQueue, ^{
            NSLog(@"%@",[self sourceOut]) ;
        });
    }
}
-(NSString*)sourceOut{
    NSString *source = @"没有了,取光了";
    [_lock lock];
    if (_sourceArray_m.count > 0) {
        source = [_sourceArray_m lastObject];
        [_sourceArray_m removeLastObject];
    }
    [_lock unlock];
    return source;
}

运作结果:

ThreadDemo[5593:1298144] 5
ThreadDemo[5593:1298127] 6
ThreadDemo[5593:1298126] 4
ThreadDemo[5593:1298129] 3
ThreadDemo[5593:1298146] 2
ThreadDemo[5593:1298144] 1
ThreadDemo[5593:1298127] 没有了,取光了
ThreadDemo[5593:1298147] 没有了,取光了

这么就有限支持了被Lock的资源只好同时让一个线程举办走访,从而也就有限支持了线程安全。

@synchronized

其一也很简短,有时候也会用到这些,要传播一个齐声对象(一般就是self),然后将您须求加锁的资源放入代码块中,假若该资源有线程正在访问时,会让其它线程等待,直接上代码:

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    self.sourceArray_m = [NSMutableArray new];
    [_sourceArray_m addObjectsFromArray:@[@"1",@"2",@"3",@"4",@"5",@"6"]];
    [self threadLock];
}
-(void)threadLock{
    for (int i = 0; i < 8; i++) {
        dispatch_async(self.concurrentQueue, ^{
            NSLog(@"%@",[self sourceOut]) ;
        });
    }
}

-(NSString*)sourceOut{
    NSString *source = @"没有了,取光了";
    @synchronized (self) {
        if (_sourceArray_m.count > 0) {
            source = [_sourceArray_m lastObject];
            [_sourceArray_m removeLastObject];
        }
    }
    return source;
}

运作结果:

ThreadDemo[5625:1301834] 5
ThreadDemo[5625:1301835] 6
ThreadDemo[5625:1301837] 4
ThreadDemo[5625:1301852] 3
ThreadDemo[5625:1301834] 1
ThreadDemo[5625:1301854] 2
ThreadDemo[5625:1301835] 没有了,取光了
ThreadDemo[5625:1301855] 没有了,取光了

结语

总的看该长逝了!!!就到那吗,二弟已经尽力了,带大家入个门,那条路小弟只可以陪你走到这了。