理解iOS多线程应用的开发以及线程的创建方法

一、进程和线程
1.什么是进程
 
进程是指在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

比如同时打开qq、xcode，系统就会分别启动2个进程
通过“活动监视器”可以查看mac系统中所开启的进程
 
2.什么是线程
1个进程要想执行任务，必须得有线程（每1个进程至少要有1条线程）
线程是进程的基本执行单元，一个进程（程序）的所有任务都在线程中执行
比如使用酷狗播放音乐、使用迅雷下载电影，都需要在线程中执行

3.线程的串行
 
1个线程中任务的执行是串行的
如果要在1个线程中执行多个任务，那么只能一个一个地按顺序执行这些任务
也就是说，在同一时间内，1个线程只能执行1个任务
比如在1个线程中下载3个文件（分别是文件a、文件b、文件c）

二、多线程
 
1.什么是多线程
1个进程中可以开启多条线程，每条线程可以并行（同时）执行不同的任务
进程 ->车间，线程->车间工人
多线程技术可以提高程序的执行效率
比如同时开启3条线程分别下载3个文件（分别是文件a、文件b、文件c）

2.多线程的原理
 
同一时间，cpu只能处理1条线程，只有1条线程在工作（执行）
多线程并发（同时）执行，其实是cpu快速地在多条线程之间调度（切换）
如果cpu调度线程的时间足够快，就造成了多线程并发执行的假象
思考：如果线程非常非常多，会发生什么情况？
cpu会在n多线程之间调度，cpu会累死，消耗大量的cpu资源
每条线程被调度执行的频次会降低（线程的执行效率降低）
 
3.多线程的优缺点
 
多线程的优点
能适当提高程序的执行效率
能适当提高资源利用率（cpu、内存利用率）
 
多线程的缺点
开启线程需要占用一定的内存空间（默认情况下，主线程占用1m，子线程占用512kb），如果开启大量的线程，会占用大量的内存空间，降低程序的性能
线程越多，cpu在调度线程上的开销就越大
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
 
4.多线程在ios开发中的应用
主线程:一个ios程序运行后，默认会开启1条线程，称为“主线程”或“ui线程”
主线程的主要作用
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
 
5.代码示例

//
//  yyviewcontroller.m
//  01-阻塞主线程
//
//  created by apple on 14-6-23.
//  copyright (c) 2014年 itcase. all rights reserved.
//

#import "yyviewcontroller.h"

@interface yyviewcontroller ()
- (ibaction)btnclick;
@end

@implementation yyviewcontroller

- (void)viewdidload
{
    [super viewdidload];
}

//按钮的点击事件
- (ibaction)btnclick {
    //1.获取当前线程
    nsthread *current=[nsthread currentthread];
    //2.使用for循环执行一些耗时操作
    for (int i=0; i<10000; i++) {
        //3.输出线程
        nslog(@"btnclick---%d---%@",i,current);
    }
}

@end

执行效果：

说明：当点击执行的时候，textview点击无响应。

执行分析：等待主线程串行执行。

开启子线程。

三、创建和启动线程简单说明
一个nsthread对象就代表一条线程

创建、启动线程

(1)

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

 

主线程相关用法

+ (nsthread *)mainthread; // 获得主线程

- (bool)ismainthread; // 是否为主线程

+ (bool)ismainthread; // 是否为主线程

 
其他用法

获得当前线程

nsthread *current = [nsthread currentthread];

 

线程的调度优先级：调度优先级的取值范围是0.0 ~ 1.0，默认0.5，值越大，优先级越高

+ (double)threadpriority;

+ (bool)setthreadpriority:(double)p;

 

设置线程的名字

- (void)setname:(nsstring *)n;

- (nsstring *)name;

 

其他创建线程的方式
(2)创建线程后自动启动线程   [nsthread detachnewthreadselector:@selector(run) totarget:self withobject:nil];
(3)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

四、多线程代码示例

1.使用古老的方式创建

//
//  yyviewcontroller.m
//
//
//  created by apple on 14-6-23.
//  copyright (c) 2014年 itcase. all rights reserved.
//

#import "yyviewcontroller.h"
#import <pthread.h>

@interface yyviewcontroller ()
- (ibaction)btnclick;
@end
 

@implementation yyviewcontroller
 

- (void)viewdidload
{
    [super viewdidload];
}

 
//按钮的点击事件
- (ibaction)btnclick {
    //1.获取当前线程
    nsthread *current=[nsthread currentthread];
    //主线程
    nslog(@"btnclick----%@",current);  

    //2.使用for循环执行一些耗时操作
   pthread_t thread;
    pthread_create(&thread, null, run, null);
}

//c语言函数
void *run(void *data)
{
    //获取当前线程，是新创建出来的线程
    nsthread *current=[nsthread currentthread];

    for (int i=0; i<10000; i++) {
        nslog(@"btnclick---%d---%@",i,current);
    }
    return null;
}

//多个线程，点击按钮执行按钮调用方法的时候，主线程没有被阻塞

@end

实现效果：

打印结果：

2.使用nsthread创建线程

//
//  yyviewcontroller.m
//
//
//  created by apple on 14-6-23.
//  copyright (c) 2014年 itcase. all rights reserved.
//

#import "yyviewcontroller.h"
#import <pthread.h>

@interface yyviewcontroller ()
- (ibaction)btnclick;
@end

@implementation yyviewcontroller

- (void)viewdidload
{
    [super viewdidload];
}

//按钮的点击事件
- (ibaction)btnclick {
    //1.获取当前线程
    nsthread *current=[nsthread currentthread];
    //主线程
    nslog(@"btnclick----%@",current);

    //获取主线程的另外一种方式
   nsthread *main=[nsthread mainthread];
    nslog(@"主线程-------%@",main);

    //2.执行一些耗时操作
    [self creatnsthread];
//    [self creatnsthread2];
//    [self creatnsthread3];
}

 
/**
 * nsthread创建线程方式1
 * 1> 先创建初始化线程
 * 2> start开启线程
 */
-(void)creatnsthread
{
    nsthread  *thread=[[nsthread alloc]initwithtarget:self selector:@selector(run:) object:@"线程a"];
    //为线程设置一个名称
    thread.name=@"线程a";
     //开启线程
    [thread start];
 

    nsthread  *thread2=[[nsthread alloc]initwithtarget:self selector:@selector(run:) object:@"线程b"];
    //为线程设置一个名称
    thread2.name=@"线程b";
   //开启线程
    [thread2 start];
}

 
/**
 * nsthread创建线程方式2
*创建完线程直接(自动)启动
 */

-(void)creatnsthread2
{
//    nsthread *thread=[nsthread detachnewthreadselector:@selector(run:) totarget:self withobject:@"创建完线程直接(自动)启动"];

    [nsthread detachnewthreadselector:@selector(run:) totarget:self withobject:@"创建完线程直接(自动)启动"];
}

/**
 * nsthread创建线程方式3
 * 隐式创建线程, 并且直接(自动)启动
 */

-(void)creatnsthread3
{
    //在后台线程中执行===在子线程中执行
    [self performselectorinbackground:@selector(run:) withobject:@"隐式创建"];
}

-(void)run:(nsstring *)str
{
   //获取当前线程
    nsthread *current=[nsthread currentthread];
    //打印输出
    for (int i=0; i<10; i++) {
       nslog(@"run---%@---%@",current,str);
    }
}
@end

调用线程1，打印结果为：

调用线程2

调用线程3