一、 进程、线程、多线程

什么是进程

• 进程是指系统中正在运行的一个应用程序
• 每个进程之间是独立的，每个进程均运行在其专用且受保护的内存空间内
• 比如同时打卡酷狗、Xcode,系统就会分别启动2个进程

启动两个进程

什么是线程

• 1个进程想要执行任务，必须得有线程（每一个进程至少需要一个线程）
• 一个进程（程序）的所有任务都在线程中执行

什么是多线程

• 1个进程中可以开启多条线程，多条线程可以并行（同时）执行不同的任务
• 多线程技术可以提高提高程序的执行效率
• eg:进程-->车间，线程-->车间工人（-->是“相当于”“比作”的意思）

多线程的优点

1. 能适当提高程序的执行效率
2. 能适当提高资源利用率（cpu、内存利用率）

多线程的缺点

1. 创建线程是有开销的，iOS下主要成本包括：内核数据结构（1KB）、栈空间（子线程512KB 、主线程1MB，也可以使用-setStackSize:设置，但必须是4K的倍数，而且最小是16K），创建线程大约需要90毫秒的创建时间
2. 如果开启大量线程，会降低程序的性能
3. 线程越多，CPU在调度线程上的开销就越大
4. 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

什么是主线程

• 一个iOS程序运行后，默认会开启1跳线程，称为“主线程”或“UI线程”
• 主线程
  显示/刷新UI界面
  处理UI事件（比如点击事件、滚动事件、拖拽事件等）
• 主线程的使用注意
  别将比较耗时的操作放到主线程中
  耗时操作会卡住主线程，严重影响UI的流畅度，给用户一种“卡”的坏体验
  
  耗时操作会卡住主线程

二、iOS中多线程的实现方案

iOS中多线程的实现方案

1. pthread(了解)

• 创建pthread
  phtread_create
• 只要create一次就会创建一个新的线程
• 系统会自动在子线程中调用传入的函数

/*
第一个参数: 线程的代号(当做就是线程)
第二个参数: 线程的属性
第三个参数: 指向函数的指针, 就是将来线程需要执行的方法
第四个参数: 给第三个参数的指向函数的指针 传递的参数
void (functionP)(void *)
void * == id
一般情况下C语言中的类型都是以 _t或者Ref结尾
*/

pthread_t threadId;
// 只要create一次就会创建一个新的线程
pthread_create(&threadId , NULL, &demo, "lym");

2. NSThread(了解/掌握)

• 一个NSThread对象就代表一条线程
• 几种创建方式
  • 第一种

    • aloc +init

    • 注意: 需要手动启动线程

    • 特点: 系统内部会retain当前线程

    • 只有线程中的方法执行完毕, 系统才会将其释放

      //第一种创建方式
      NSThread *thread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run) object:nil];
      [thread start];
      // 线程一启动，就会在线程thread中执行self的run方法

  • 第二种
    • 不用手动调用start方法, 系统会自动启动
    • 没有返回值, 不能对线程进行更多的设置
    • 应用场景: 需要快速简便的执行线程

  > // 第二种创建方式  

// 创建线程后自动启动线程
[NSThread detachNewThreadSelector:@selector(run) toTarget:self withObject:nil];
// 系统就会自动创建一个子线程, 并且在子线程中自动执行self的@selector方法(隐式创建并启动线程)
[self performSelectorInBackground:@selector(run) withObject:nil];
/**
上述2种创建线程方式的优缺点
优点：简单快捷
缺点：无法对线程进行更详细的设置
*/

• 控制线程状态

  • 创建出来 -> 新建状态
  • 调用start -> 准备就绪
  • 被CPU调用 -> 运行
  • sleep -> 阻塞
  • 执行完毕, 或者被强制关闭 -> 死亡

    • 注意: 如果强制关闭线程, 关闭之后的其它操作都无法执行

      
      
      线程状态

  // 启动线程
  //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
  -(void)start;
  <font color=orange>阻塞（暂停）线程</font>
  //进入阻塞状态
  +(void)sleepUntilDate:(NSDate *)date;

+(void)sleepForTimeInterval:(NSTimeInterval)time;
<font color=orange>强制停止线程</font>
//进入死亡状态
+(void)exit;
<font color=red>warm 注意：一旦线程停止（死亡）了，就不能再次开启任务</font>

• 主线程相关的用法

+(NSThread*)mainThread; // 获得主线程
-(BOOL)isMainThread; // 是否为主线程
+(BOOL)isMainThread; // 是否为主线程
NSThread *current = [NSThread currentThread]; // 获得当前线程
-(void)setName:(NSString *)name;// setter线程的名字
-(NSString *)name; // getter线程的名字

多线程的安全隐患

• 资源共享

  • 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
  • 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

    
    
    存取钱
    
    
    卖票买票

• 安全隐患解决-互斥锁

  • 互斥锁使用格式

    <font color=green> <font color=orange>@synchronized(锁对象)</font>

  { //需要锁定的代码 }
  注意：锁定一份代码只用一把锁，用多把锁是无效的</font>

  • 互斥锁的优缺点

    • 优点：能有效防止因多线程抢夺资源造成的数据安全问题
    • 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

    • 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）
    • 互斥锁，就是使用了线程同步技术

NSThread线程间通信

• 什么叫线程间的通信

  • 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进行通信

• 线程间通信的体现

  • 1个线程传递数据给另一个线程
  • 在1个线程中执行完特定任务后，转到另一个线程中继续执行任务

• 线程间通信的常用方法

  -(void)performSelectorOnMainThread:(SEL)aSelector withObject:(id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait;  
  

    -(void)performSelector:(SEL)aSelector onThread:(NSThread *)thread withObject:(id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait;
  

线程间通信示例

<font color=orange> performSelectorOnMainThread方法中 waitUntilDone:NO参数的含义
如果传入的是YES: 那么会等到主线程中的方法执行完毕, 才会继续执行下面其他行的代码
如果传入的是NO: 那么不用等到主线程中的方法执行完毕, 就可以继续执行下面其他行的代码
注意点: 更新UI一定要在主线程中更新
[self performSelectorInBackground:@selector(download2:) withObject:url];
[self performSelectorOnMainThread:@selector(showImage:) withObject:image waitUntilDone:YES];
[self performSelectorOnMainThread:@selector(showImage:) withObject:image waitUntilDone:NO];
[self.imageView performSelectorOnMainThread:@selector(setImage:) withObject:image waitUntilDone:YES];

[self performSelector:@selector(showImage:) onThread:[NSThread mainThread] withObject:image waitUntilDone:YES];</font>

扩展

• 原子性和非原子性
  • atomic：原子属性，为setter方法加锁（默认就是atomic）
  • nonatomic:非原子性，不会为setter方法加锁
  • 注意点：atomic系统自动给我们添加的锁不是互斥锁 是自旋锁
• 自旋锁和互斥锁对比
  • 共同点
    • 都能保证多线程在同一时候，只能有一个线程操作锁定的代码
  • 不同点
    • 如果是互斥锁，假如现在被锁住了，那么后面来得线程就会进入”休眠”状态, 直到解锁之后, 又会唤醒线程继续执行
    • 如果是自旋锁, 假如现在被锁住了, 那么后面来得线程不会进入休眠状态, 会一直傻傻的等待, 直到解锁之后立刻执行
    • 自旋锁更适合做一些较短的操作

3. GCD(掌握/理解)

什么是GCD

全称是Grand Central Dispatch，可译为“牛逼的中枢调度器”
纯C语言，提供了非常多强大的函数

• GCD的优势

  • GCD是苹果公司为多核的并行运算提出的解决方案
  • GCD会自动利用更多的CPU内核（比如双核、四核)
  • GCD会自动管理线程的生命周期（创建线程、调度任务、销毁线程）
  • 程序员只需要告诉GCD想要执行什么任务，不需要编写任何线程管理代码

• GCD中有2个核心概念

  • 任务：执行什么操作
  • 队列：用来存放任务

• GCD的使用就2个步骤

  • 定制任务 将任务添加到队列中
    - 确定想做的事情

  • 将任务添加到队列中
    - GCD会自动将队列中的任务取出，放到对应的线程中执行
    - 任务的取出遵循队列的FIFO原则：先进先出，后进后出

• 如何执行任务

  • 同步函数dispatch_ sync
    - 不具备开启新线程的能力

  • 异步函数dispatch_ async
    - 具备开启新线程的能力

  • 同步和异步主要影响：能不能开启新的线程

队列的类型

• 并发队列（Concurrent Dispatch Queue）

>   - 可以让多个任务并发（同时）执行（自动开启多个线程同时执行任务）
    - 并发功能只有在异步（dispatch_async）函数下才有效
    - 自己创建:dispatch_ queue_ t  queue =dispatch_ queue_ create(@"com.Mg.lym",DISPATCH_ QUEUE_ CONCURRENT);
    - 全局并发队列 : dispatch_ get_ global_ queue(0 , 0);

<table><td bgcolor=#FFE4B5 >

  <font color=red> 使用dispatch_queue_create函数创建队列 </font>        
   dispatch _ queue _ t   
   dispatch_ queue_ create(const char *label, //  队列名称   
   dispatch_ queue_ attr_ t attr); // 队列的类型  
   dispatch_ queue_ t queue = dispatch_ queue_ create("com.baidu.queue", DISPATCH_ QUEUE_ CONCURRENT);  
   <font color=red> GCD默认已经提供了全局的并发队列，供整个应用使用，可以无需手动创建</font>   
   <font color=red>使用dispatch_ get_ global_ queue函数获得全局的并发队列 </font>  
   dispatch_ queue_ t  
   dispatch_ get_ global_ queue(
   dispatch_ queue_ priority_ t priority, // 队列的优先级   
   unsigned long flags); // 此参数暂时无用，用0即可  
   <font color=red> 获得全局并发队列  </font>  
   dispatch_ queue_ t queue = dispatch_ get_ global_ queue(DISPATCH_ QUEUE_ PRIORITY_ DEFAULT,0);  
   <font color=red> 全局并发队列的优先级  </font>  
   define DISPATCH_ QUEUE_ PRIORITY_ HIGH 2 // 高  
   define DISPATCH_ QUEUE_ PRIORITY_ DEFAULT 0 // 默认（中）  
   define DISPATCH_ QUEUE_ PRIORITY_ LOW (-2) // 低  
   define DISPATCH_ QUEUE_ PRIORITY_ BACKGROUND INT16_ MIN // 后台       </td></table>

• 串行队列(Serial Dispatch Queue）

> - 让任务一个接着一个地执行（一个任务执行完毕后，再执行下一个任务）

> <table><td bgcolor=#FFE4B5 >

 <font color=red>GCD中获得串行有2种途径  </font>        
 <font color=red>使用dispatch_ queue_ create函数创建串行队列  </font>   
 // 创建串行队列（队列类型传递NULL或者DISPATCH_ QUEUE_ SERIAL） 

dispatch_ queue_ t queue = dispatch_ queue_ create("com.520it.queue",NULL);
<font color=red>使用主队列（跟主线程相关联的队列） </font>
主队列是GCD自带的一种特殊的串行队列
放在主队列中的任务，都会放到主线程中执行
使用dispatch_ get_ main_ queue( )获得主队列
dispatch_ queue_ t queue = dispatch_ get_ main_ queue( );
</td></table>

有4个术语比较容易混淆：同步、异步、并发、串行

• 同步和异步主要影响：能不能开启新的线程
  • 同步：只是在当前线程中执行任务，不具备开启新线程的能力
  • 异步：可以在新的线程中执行任务，具备开启新线程的能力
• 并发和串行主要影响：任务的执行方式
  • 并发：允许多个任务并发（同时）执行
  • 串行：一个任务执行完毕后，再执行下一个任务

GCD的各种组合

• 异步 + 并发 = 会开启新的线程
  • 异步函数, 会先执行完所有的代码, 再在子线程中执行任务
• 异步 + 串行 = 会创建新的线程, 但是只会创建一个新的线程, 所有的任务都在这一个新的线程中执行
• 同步 + 并发 = 不会开启新的线程
  • 其实就相当于同步 + 串行
  • 同步函数, 只要代码执行到了同步函数的那一行, 就会立即执行任务, 只有任务执行完毕才会继续往后执行
• 同步 + 串行 = 不会创建新的线程
• 异步 + 主队列 = 不会开启新的线程
• 只要是主队列, 永远都在主线程中执行
• 同步 + 主队列 = 需要记住的就一点: 同步函数不能搭配主队列使用
• 注意: 有例外的情况, 如果同步函数是在异步函数中调用的, 那么没有任何问题

GCD的各种组合

GCD线程间通信示例

• 利用异步函数执行任务

• 利用主队列回到主线程更新UI

  <table><td bgcolor=#FFE4B5 > // 从子线程回到主线程
  dispatch_ async(dispatch_ get_ global_ queue(DISPATCH_ QUEUE_ PRIORITY_ DEFAULT, 0),^{
  //执行耗时的异步操作...
  dispatch _ async(dispatch_ get_ main_queue( ),^{

   //回到主线程，执行UI刷新操作  
  

  });
  }); </td></table>

GCD中的常用方法

• 延迟执行

  <table><td bgcolor=#FFE4B5> <font color=red>使用NSTimer</font>

  [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(run) userInfo:nil repeats:NO];
  // 内部实现原理就是NSTimer
  <font color=red>调用NSObject的方法</font>
  [self performSelector:@selector(run) withObject:nil afterDelay:2.0];
  // 将需要执行的代码, 和方法放在一起, 提高代码的阅读性
  // 相比NSTimer来说, GCD的延迟执行更加准确
  <font color=red>使用GCD函数</font>
  dispatch_ after(dispatch_ time(DISPATCH_ TIME_ NOW, (int64_ t)(2.0 * NSEC_ PER_ SEC)), dispatch_ get_ main_ queue(), ^{
  NSLog(@"%@", [NSThread currentThread]);
  NSLog(@"run");
  };
  <font color=red>
  run方法</font>
  -(void)run
  {
  NSLog(@"%s", __ func__);
  }</td></table>

• 一次性代码

  • 整个程序运行过程中, 只会执行一次

  <table><td bgcolor=#FFE4B5 >
  static dispatch_ once_ t onceToken;
  dispatch_once(&onceToken, ^{
  NSLog(@"明哥写的代码被执行了");
  });</td></table>

• 快速迭代

<table><td bgcolor=#FFE4B5 >

/*

第一个参数: 需要执行几次任务
第二个参数: 队列
第三个参数: 当前被执行到得任务的索引
/*
dispatch_ apply(10, dispatch_ get_ global_ queue(0, 0), ^(size_ t index) {
NSLog(@"%@, %zd",[NSThread currentThread] , index);
});
</td></table>
<table><td bgcolor=#FFE4B5 >
<font color=red>通过比较for循环和apply遍历时间，看看哪个比较高效</font>
-(void)apply
{
<font color=red>// 1.获取images文件夹中所有的文件 </font>
NSString *sourcePath = @"/Users/ming/Desktop/abc";
NSString *dest = @"/Users/ming/Desktop/lym";
<font color=red>// 2.获取images文件夹中所有的文件 </font>
NSFileManager *mgr = [NSFileManager defaultManager];
NSArray *subPaths = [mgr subpathsAtPath:sourcePath];
// NSLog(@"%@", subPaths);
<font color=red>// 3.剪切文件到lym文件夹中 </font>
<font color=green>/*
CFAbsoluteTime begin = CFAbsoluteTimeGetCurrent();
for (int i = 0; i < subPaths.count; i++) {
// 3.1获取当前遍历到得文件的名称
NSString *fileNmae = subPaths[i];
// 3.2根据当前文件的名称, 拼接全路径
NSString *fromPath = [sourcePath stringByAppendingPathComponent:fileNmae];
NSString *toPath = [dest stringByAppendingPathComponent:fileNmae];
NSLog(@"fromPath = %@", fromPath);
NSLog(@"toPath = %@", toPath);
[mgr moveItemAtPath:fromPath toPath:toPath error:nil];
}
CFAbsoluteTime end = CFAbsoluteTimeGetCurrent();
NSLog(@"花费了%f秒", end -begin);
*/ </font>
CFAbsoluteTime begin = CFAbsoluteTimeGetCurrent();
dispatch_apply(subPaths.count, dispatch_get_global_queue(0, 0), ^(size_t index) {
<font color=red> // 3.1获取当前遍历到得文件的名称 </font>
NSString *fileNmae = subPaths[index];
<font color=red>// 3.2根据当前文件的名称, 拼接全路径 </font>
NSString *fromPath = [sourcePath stringByAppendingPathComponent:fileNmae];
NSString *toPath = [dest stringByAppendingPathComponent:fileNmae];
NSLog(@"fromPath = %@", fromPath);
NSLog(@"toPath = %@", toPath);
[mgr moveItemAtPath:fromPath toPath:toPath error:nil];
});
CFAbsoluteTime end = CFAbsoluteTimeGetCurrent();
NSLog(@"花费了%f秒", end -begin); // 花费了0.001280秒
}</td></table>

• barrier

  • 要想执行完前面所有的任务再执行barrier必须满足两个条件
  • 所有任务都是在同一个队列中
  • 队列不能是全局并行队列, 必须是自己创建的队列
  • barrier方法之前添加的任务会先被执行, 只有等barrier方法之前添加的任务执行完毕, 才会执行barrier而且如果是在barrier方法之后添加的任务, 必须等barrier方法执行完毕之后才会开始执行

• 队列组(group)
  • 如果想实现, 等前面所有的任务都执行完毕, 再执行某一个特定的任务, 那么可以通过GCD中的组来实现
  • 只要当前组中所有的任务都执行完毕了, 那么系统会自动调用dispatch_ group_ notify

实际开发： 有这么1种需求

• 首先：分别异步执行2个耗时的操作
• 其次：等2个异步操作都执行完毕后，再回到主线程执行操作
• 如果想要快速高效地实现上述需求，可以考虑用队列组/栅栏函数
• 详细实现
• 使用group实现

  > <table><td bgcolor=#FFE4B5 > 
       
   <font color=black> -(void)group  
   {  
     <font color=green>// GCD组  </font>  
     <font color=green>// 1.创建队列  </font>  
     dispatch_ queue_ t queue = dispatch_ queue_ create("com.520it.lnj", DISPATCH_ QUEUE_ CONCURRENT);  
      <font color=green>// 创建一个组  </font>  
      dispatch_ group_ t group = dispatch_ group_ create();  
      <font color=green>// 2.添加一个下载图片任务  </font>  
      dispatch_ group_ async(group, queue, ^{
      NSURL \*url = [NSURL URLWithString:@"http://stimgcn1.s-msn.com/msnportal/ent/2015/08/04/7a59dbe7-3c18-4fae-bb56-305dab5e6951.jpg"];  
      NSData \*data = [NSData dataWithContentsOfURL:url];  
      self.image1 = [UIImage imageWithData:data];  
      NSLog(@"下载图片1 %@", [NSThread currentThread]);  
});  
      <font color=green>// 3.再添加一个下载图片任务  </font>  
      dispatch_ group_ async(group, queue, ^{
      NSURL \*url = [NSURL URLWithString:@"http://y1.ifengimg.com/cmpp/  2015/08/05/04/15495f65-5cd2-44cd-a704-bc455d629fe3_size25_w510_h339.jpg"];  
      NSData \*data = [NSData dataWithContentsOfURL:url];  
      self.image2 = [UIImage imageWithData:data];  
      NSLog(@"下载图片2 %@", [NSThread currentThread]);  
     });  
    dispatch_ group_ notify(group, queue, ^{  
      NSLog(@"合成图片 %@", [NSThread currentThread]);  
      <font color=green>// 1.创建图片上下文  </font>  
      UIGraphicsBeginImageContext(CGSizeMake(200, 200));  
     <font color=green> // 2.绘制第一张图片  </font>  
      [self.image1 drawInRect:CGRectMake(0, 0, 100, 200)];  
     <font color=green> // 3.绘制第二张图片  </font>  
      [self.image2 drawInRect:CGRectMake(100, 0, 100, 200)];  
     <font color=green> // 4.从上下文中取出图片  </font>  
      UIImage *res = UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext();  
     <font color=green> // 5.关闭上下文  </font>  
      UIGraphicsEndImageContext();  
      <font color=green>// 6.回到主线程更新UI  </font>  
      dispatch_ async(dispatch_ get_ main_ queue(), ^{
        NSLog(@"更新UI %@", [NSThread currentThread]);  
        self.imageView.image = res;  
      });  
      });  
    }</font> </td></table>

• 栅栏函数实现

   <table><td bgcolor=#FFE4B5 > <font color=black>
   -(void)barrier  
   {  
     <font color=green>// 如果所有的任务都在"同一个"队列中  </font>   
    <font color=green>// 那么在barrier方法之前添加的任务会先被执行, 只有等barrier方法之前添加的任务执行完毕, 才会执行barrier  </font>    
    <font color=green>// 而且如果是在barrier方法之后添加的任务, 必须等barrier方法执行完毕之后才会开始执行 </font>  
   <font color=green>// 1.创建队列 </font>  
   dispatch_ queue_ t queue = dispatch_ queue_ create("com.520it.lnj", DISPATCH_ QUEUE_ CONCURRENT);
  

  // dispatch_ queue_ t queue = dispatch_ get_ global_ queue(0, 0);
  <font color=green>// 2.添加一个下载图片任务 </font>
  dispatch_ async(queue, ^{
  NSURL *url = [NSURL URLWithString:@"http://stimgcn1.s-msn.com/msnportal/ent/2015/08/04/7a59dbe7-3c18-4fae-bb56-305dab5e6951.jpg"];
  NSData *data = [NSData dataWithContentsOfURL:url];
  self.image1 = [UIImage imageWithData:data];
  NSLog(@"下载图片1 %@", [NSThread currentThread]);
  });
  <font color=green>// 3.再添加一个下载图片任务 </font>
  dispatch_ async(queue, ^{
  NSURL *url = [NSURL URLWithString:@"http://y1.ifengimg.com/cmpp/2015/08/05/04/15495f65-5cd2-44cd-a704-bc455d629fe3_size25_w510_h339.jpg"];
  NSData *data = [NSData dataWithContentsOfURL:url];
  self.image2 = [UIImage imageWithData:data];
  NSLog(@"下载图片2 %@", [NSThread currentThread]);
  });
  <font color=green>// 要想执行完前面所有的任务再执行barrier必须满足两个条件 </font>
  <font color=green>// 1. 所有任务都是在同一个队列中 </font>
  <font color=green> // 2. 队列不能是全局并行队列, 必须是自己创建的队列 </font>
  dispatch_ barrier_ async(queue, ^{
  NSLog(@"合成图片 %@", [NSThread currentThread]);
  <font color=green> // 1.创建图片上下文 </font>
  UIGraphicsBeginImageContext(CGSizeMake(200, 200));
  <font color=green>// 2.绘制第一张图片 </font>
  [self.image1 drawInRect:CGRectMake(0, 0, 100, 200)];
  <font color=green>// 3.绘制第二张图片 </font>
  [self.image2 drawInRect:CGRectMake(100, 0, 100, 200)];
  <font color=green>// 4.从上下文中取出图片 </font>
  UIImage *res = UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext();
  <font color=green> // 5.关闭上下文 </font>
  UIGraphicsEndImageContext();
  <font color=green>// 6.回到主线程更新UI </font>
  dispatch_ async(dispatch_ get_ main_ queue(), ^{
  NSLog(@"更新UI %@", [NSThread currentThread]);
  self.imageView.image = res;
  });
  });
  }
  </font> </td></table>

4.NSOperation(掌握/理解)

• NSOperation的作用
  • 配合使用NSOperation和NSOperationQueue也能实现多线程编程
• NSOperation和NSOperationQueue实现多线程的具体步骤：
  • 1.先将需要执行的操作封装到一个NSOperation对象中
  • 2.然后将NSOperation对象添加到NSOperationQueue中
  • 3.系统会自动将NSOperationQueue中的NSOperation取出来
  • 4.将取出的NSOperation封装的操作放到一条新线程中执行

NSOperation的子类

• NSOperation是个抽象类，并不具备封装操作的能力，必须使用它的子类
• 使用NSOperation子类的方式有3种
  • NSInvocationOperation
  • NSBlockOperation
  • 自定义子类继承NSOperation，实现内部相应的方法

NSInvocationOperation

• 创建NSInvocationOperation对象

  -(id)initWithTarget:(id)target selector:(SEL)sel object:(id)arg;

• 调用start方法开始执行操作

  • (void)start;

  • 一旦执行操作，就会调用target的sel方法

• 注意

  • 默认情况下，调用了start方法后并不会开一条新线程去执行操作，而是在当前线程同步执行操作
  • 只有将NSOperation放到一个NSOperationQueue中，才会异步执行操作

NSBlockOperation

• 创建NSBlockOperation对象

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

• 通过addExecutionBlock:方法添加更多的操作

  -(void)addExecutionBlock:(void (^)(void))block;

• 注意：只要NSBlockOperation封装的操作数 >1，就会异步执行操作

NSOperationQueue

• NSOperationQueue的作用

  • NSOperation可以调用start方法来执行任务，但默认是同步执行的
  • 如果将NSOperation添加到NSOperationQueue（操作队列）中，系统会自动异步执行NSOperation中的操作

• 添加操作到NSOperationQueue中

  -(void)addOperation:(NSOperation *)op;
  -(void)addOperationWithBlock:(void (^)(void))block;

• 什么是并发数

  • 同时执行的任务数
  • 比如，同时开3个线程执行3个任务，并发数就是3

• 最大并发数的相关方法

  -(NSInteger)maxConcurrentOperationCount;
  -(void)setMaxConcurrentOperationCount:(NSInteger)cnt;

• 取消队列的所有操作

  -(void)cancelAllOperations;
  提示：也可以调用NSOperation的- (void)cancel方法取消单个操作`

• 暂停和恢复队列

  -(void)setSuspended:(BOOL)b;// YES代表暂停队列，NO代表恢复队列
  -(BOOL)isSuspended;

• 操作依赖

  • NSOperation之间可以设置依赖来保证执行顺序
    • 比如一定要让操作A执行完后，才能执行操作B，可以这么写[operationB addDependency:operationA]; // 操作B依赖于操作A

  • 可以在不同queue的NSOperation之间创建依赖关系

    
    
    操作依赖

• 操作的监听

  • 可以监听一个操作的执行完毕

  -(void (^)(void))completionBlock;
  -(void)setCompletionBlock: (void (^)(void))block;

• 自定义NSOperation

  • 自定义NSOperation的步骤很简单
    • 重写- (void)main方法，在里面实现想执行的任务
  • 重写-(void)main方法的注意点
    • 自己创建自动释放池（因为如果是异步操作，无法访问主线程的自动释放池）
    • 经常通过- (BOOL)isCancelled方法检测操作是否被取消，对取消做出响应

NSOperation基本使用

<table><td bgcolor=#FFE4B5 > <font color=black>

// ViewController.m
// 了解-NSOperation基本使用
// Created by ming on 16/6/6.
// Copyright (c) 2015年 ming. All rights reserved.
#import "ViewController.h"
@interface ViewController ()
@end
@implementation ViewController

• (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
  {
  NSLog(@"%s", func);
  //1. 封装任务
  NSBlockOperation *op1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
  // 主线程
  NSLog(@"1---%@", [NSThread currentThread]);
  }];
  // 2.追加其它任务
  // 注意: 在没有队列的情况下, 如果给BlockOperation追加其它任务, 那么其它任务会在子线程中执行
  [op1 addExecutionBlock:^{
  NSLog(@"2---%@", [NSThread currentThread]);
  }];
  [op1 addExecutionBlock:^{
  NSLog(@"3---%@", [NSThread currentThread]);
  }];
  // 3.启动任务
  [op1 start];
  }
• (void)invocation
  {
  // 注意: 父类不具备封装操作的能力
  // NSOperation *op = [[NSOperation alloc] init];
  // 1.封装任务
  NSInvocationOperation *op1 = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run) object:nil];
  // 2.要想执行任务必须调用start
  [op1 start];
  NSInvocationOperation *op2 = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run2) object:nil];
  [op2 start];
  }
• (void)run
  {
  NSLog(@"%@", [NSThread currentThread]);
  }
• (void)run2
  {
  NSLog(@"%@", [NSThread currentThread]);
  }
  @end

  </td></table>

NSOpreatinoQueue的其它常用方法

<table><td bgcolor=#FFE4B5 > <font color=black>//

// ViewController.m
// NSOpreatinoQueue的其它常用方法
// Created by apple on 16/6/6.
// Copyright (c) 2016年 Ming. All rights reserved.

#import "ViewController.h"
@interface ViewController ()
@end
@implementation ViewController

• (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
  {

  // 1.创建队列
  NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];
  NSOperationQueue *queue2 = [[NSOperationQueue alloc] init];

  // 2.创建任务
  NSBlockOperation *op1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
  NSLog(@"1-------%@", [NSThread currentThread]);
  }];
  NSBlockOperation *op2 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
  NSLog(@"2-------%@", [NSThread currentThread]);
  }];
  NSBlockOperation *op3 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
  NSLog(@"3-------%@", [NSThread currentThread]);
  }];
  NSBlockOperation *op4 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
  NSLog(@"4-------%@", [NSThread currentThread]);
  for (int i = 0; i < 1000; i++) {
  NSLog(@"%i", i);
  }
  }];
  NSBlockOperation *op5 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
  NSLog(@"5-------%@", [NSThread currentThread]);
  }];

// 3.添加依赖  
[op5 addDependency:op1];  
[op5 addDependency:op2];  
[op5 addDependency:op3];  
[op5 addDependency:op4];  


// 4.监听op4什么时候执行完毕  
op4.completionBlock = ^{  
    NSLog(@"op4中所有的操作都执行完毕了");  
};  

// 4.添加任务到队列  
[queue addOperation:op1];  
[queue addOperation:op2];  
[queue2 addOperation:op3];  
[queue2 addOperation:op4];  
[queue addOperation:op5];  


/*

// dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(0, 0);
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.ming.lym", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
dispatch_queue_t queue2 = dispatch_queue_create("com.ming.lbj", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);

dispatch_async(queue, ^{  
    NSLog(@"1-------%@", [NSThread currentThread]);  
});  
dispatch_async(queue, ^{  
    NSLog(@"2-------%@", [NSThread currentThread]);  
});  
dispatch_async(queue, ^{  
    NSLog(@"3-------%@", [NSThread currentThread]);  
});  

dispatch_barrier_async(queue2, ^{  
    NSLog(@"4-------%@", [NSThread currentThread]);  
});  
 */
/*
dispatch_group_t group = dispatch_group_create();  
dispatch_group_t group2 = dispatch_group_create();  
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.520it.lnj",    DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);  
dispatch_group_async(group, queue, ^{  
     NSLog(@"1-------%@", [NSThread currentThread]);  
});  
dispatch_group_async(group, queue, ^{  
    NSLog(@"2-------%@", [NSThread currentThread]);  
});  
dispatch_group_async(group, queue, ^{  
    NSLog(@"3-------%@", [NSThread currentThread]);  
});  
dispatch_group_notify(group2, queue, ^{  
    NSLog(@"4-------%@", [NSThread currentThread]);  
});  
*/

}
@end

</td></table>

• 自定义NSOperation下载图片思路– 无沙盒缓存

NSOperation下载-无沙盒缓存

• 自定义NSOperation下载图片思路– 有沙盒缓存

NSOperation下载-有沙盒缓存