iOS多線程 GCD NSoperation NSThread

在iOS中多線程技術有三種 NSThread GCD NSOperation 這三種方式的抽象層度依次有低到高，抽象層度越高也就用着越方便也是蘋果官方推薦的下面我們依次介紹三種多線程技術

1.NSThread

優點：有點量級比較輕

缺點：需要我們自己去管理線程的整個生命週期，使用起來比較麻煩

在開發工程中這個方式我們很少用到

2.GCD 全稱（Grand Central Dispatch）

GCD 是一種完全用C語言編寫的iOS多線程技術

介紹完三種多線程技術，下面我們就看一下它們是真麼用的吧

NSThread：這種多線程技術我們在開發過程中很少使用，所及這裏不做過多介紹，簡單的介紹一下

@interface HMViewController ()
- (IBAction)btnClick;

@end

@implementation HMViewController

- (void)viewDidLoad
{
    [super viewDidLoad];
	// Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
}

- (void)didReceiveMemoryWarning
{
    [super didReceiveMemoryWarning];
    // Dispose of any resources that can be recreated.
}


- (IBAction)btnClick {
    // 1.獲得當前的線程
    NSThread *current = [NSThread currentThread];
    NSLog(@"btnClick---%@", current);
    
//    NSThread *main = [NSThread mainThread];
//    NSLog(@"btnClick---%@", main);
    
    // 2.執行一些耗時操作 : 創建一條子線程
    [self threadCreate];
}

- (void)run:(NSString *)param
{
    NSThread *current = [NSThread currentThread];
    
    for (int i = 0; i<10000; i++) {
        NSLog(@"%@----run---%@", current, param);
    }
}

/**
 * NSThread的創建方式
 * 隱式創建線程, 並且直接(自動)啓動
 */
- (void)threadCreate3
{
    // 在後臺線程中執行 === 在子線程中執行
    [self performSelectorInBackground:@selector(run:) withObject:@"abc參數"];
}

/**
 * NSThread的創建方式
 * 創建完線程直接(自動)啓動
 */
- (void)threadCreate2
{
    [NSThread detachNewThreadSelector:@selector(run:) toTarget:self withObject:@"我是參數"];
}

/**
 * NSThread的創建方式
 * 1> 先創建初始化線程
 * 2> start開啓線程
 */
- (void)threadCreate
{
    NSThread *thread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run:) object:@"哈哈"];
    thread.name = @"線程A";
    // 開啓線程
    [thread start];
    
    NSThread *thread2 = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run:) object:@"哈哈"];
    thread2.name = @"線程B";
    // 開啓線程
    [thread2 start];
}

GCD

@interface ViewController ()
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UIImageView *leftImage;

@property (weak, nonatomic) IBOutlet UIImageView *rightImage;
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UIImageView *bigImage;

@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
 
    
    
    
    //創建一個同步隊列  同步隊列會按照先進先出的方法一個一個的串發執行任務
    //第一個參數是隊列的名稱，給創建的同步對列添加一個名稱
    //注意這裏是c語言語法不能用 “@”
    //第二個參數是對列的屬性，一般填寫NULL
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("同步隊列", NULL) ;
    dispatch_queue_t queue2 = dispatch_queue_create("同步隊列", NULL) ;
    
    //獲取主線程，主線程是一個同步隊列
    //特別注意，不能用串發執行的方法往主線程中添加任務
    //        dispatch_queue_t queue5 = dispatch_get_main_queue() ;
    //創建一個異步隊列  異步隊列會吧所有任務取出同步執行
    //第一個參數是隊列的優先級 是給隊列設置優先級
    /**
     DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_HIGH         較高的優先級        最先執行
     DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT      系統默認的優先級     優先級第二
     DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW          較低的優先級        優先級第三
     DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND   這個優先級最低     最後執行
     */
    dispatch_queue_t queue1 = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0)  ;
    dispatch_queue_t queue3 = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0)  ;
    
    //sync 串行執行 不允許創建線程
    //async 併發執行，允許創建線程
    //第一個參數是隊列的名稱
    //第二個參數是要添加到隊列中的事情
    //將任務按照串行執行的方法一個一個的添加到同步對列queue中去, 不會創建線程，切任務是一個一個的執行
    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"111111111111111%@",[NSThread currentThread]) ;
    }) ;
    dispatch_sync(queue, ^{
        NSLog(@"555555555555555%@",[NSThread currentThread]) ;
    }) ;
    //將任務按照串行執行的方法一個一個的添加到異步對列queue1中去, 不會創建線程，任務是多個一起執行
    dispatch_sync(queue1, ^{
        NSLog(@"22222222222222%@",[NSThread currentThread]) ;
    }) ;
    //將任務按照併發執行行的方法一個一個的添加到同步對列queue中去, 會創建一個線程，多個任務會在這個創建的線程內一個一個的執行
    dispatch_async(queue2, ^{
        NSLog(@"33333333333333%@",[NSThread currentThread]) ;
    }) ;
    //將任務按照併發執行行的方法一個一個的添加到異步對列queue中去, 會創建多個線程，多個任務會在這個創建的線程內的執行一起執行
    dispatch_async(queue3, ^{
        NSLog(@"44444444444444444%@",[NSThread currentThread]) ;
    }) ;

    dispatch_time_t when = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(3.0 *NSEC_PER_SEC));
    dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(3.0 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
        NSLog(@"%@",[NSThread currentThread] ) ;
    });
    dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(3.0 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
        NSLog(@"%@",[NSThread currentThread] ) ;

    });
    
    dispatch_group_t group = dispatch_group_create() ;
    dispatch_group_async(group, queue, ^{
        NSLog(@"6666666666666group") ;
    }) ;
dispatch_group_async(group, queue1, ^{
     NSLog(@"11111111111111group") ;
}) ;
    
    dispatch_group_notify(group, dispatch_get_main_queue(), ^{
        NSLog(@"group") ;
    }) ;
}

-(void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event{
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        NSLog(@"啊哈哈哈哈") ;
    });
    dispatch_group_t group = dispatch_group_create() ;
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0) ;
    dispatch_queue_t queue1 = dispatch_queue_create("123", NULL) ;
    
    __block  UIImage * image = nil ;
    __block  UIImage * image1 = nil ;
   dispatch_group_async(group, queue, ^{
       NSString * string = @"http://f.hiphotos.baidu.com/image/pic/item/0eb30f2442a7d933fdd1619ba94bd11372f001d8.jpg" ;
       NSURL * URL = [NSURL URLWithString:string] ;
       NSData * data = [NSData dataWithContentsOfURL:URL] ;
       image = [UIImage imageWithData:data] ;
       NSLog(@"image1") ;
   }) ;
  
   dispatch_group_async(group, queue, ^{
       NSString * string = @"http://h.hiphotos.baidu.com/image/pic/item/d058ccbf6c81800a7e38fce4b53533fa838b477e.jpg" ;
       NSURL * URL = [NSURL URLWithString:string] ;
       NSData * data = [NSData dataWithContentsOfURL:URL] ;
       image1 = [UIImage imageWithData:data] ;
       NSLog(@"imag2") ;
   });
    
    dispatch_group_notify(group, dispatch_get_main_queue(), ^{
        self.leftImage.image = image ;
        self.rightImage.image = image1 ;
    }) ;
    
}

- (void)didReceiveMemoryWarning {
    [super didReceiveMemoryWarning];
    // Dispose of any resources that can be recreated.
}

第二個例子

@interface HMViewController ()
@property (nonatomic, strong) NSThread *thread;
@end

@implementation HMViewController

- (void)viewDidLoad
{
    [super viewDidLoad];
    
    self.thread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(test) object:nil];
    self.thread.name = @"線程A";
}

- (void)test
{
    NSLog(@"test - 開始 - %@", [NSThread currentThread].name);
    
//    [NSThread sleepForTimeInterval:5]; // 阻塞狀態
    
//    NSDate *date = [NSDate dateWithTimeIntervalSinceNow:5.0];
//    [NSThread sleepUntilDate:date];
    
    for (int i = 0; i<1000; i++) {
        NSLog(@"test - %d - %@", i, [NSThread currentThread].name);
        
        if (i == 50) {
            [NSThread exit];
        }
    }
    
    NSLog(@"test - 結束 - %@", [NSThread currentThread].name);
}

- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    // 開啓線程
    [self.thread start];
}

NSOperation 是一種基於GCD開發的技術，它突出了任務的概念，弱化線程的概念。起始NSOperation並不能進行進行多線程任務，而是他的子類方法進行的一般情況下NSOperation需要與NSOperationQueue結合起來使用 NSOperation是通過子類NSBlockOperation、NSInvocationOperation和自定義的NSOperation的子類來實現，這裏只對前兩個做介紹，因爲前兩個基本上能滿足我們開發的需求

NSOperation：

創建一個任務

   //創建操作對象
    NSInvocationOperation * operation = [[NSInvocationOperation alloc]initWithTarget:self selector:@selector(download) object:nil] ;
   //添加到任務隊列中去
    NSOperationQueue * queue = [[NSOperationQueue alloc]init] ;
    //把任務添加到任務隊列中去
    //注意這裏需要天加到任務隊列中去，要不然需要手動調用  [operation start] 方法開啓線程，並且是不會開闢新線程的，無論起了多掃個任務
    [queue addOperation:operation] ;

創建一個NSBlockOperation任務

//創建block任務 默認情況下是不會創建線程
    NSBlockOperation * operation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
    NSLog(@"-----下載圖片1-------%@",[NSThread currentThread]) ;
}] ;
    // 注意  blockOperation 如果添加多任務即便是不放在 任務隊列 中仍然開闢線程
    [operation addExecutionBlock:^{
        NSLog(@"-----下載圖片2-------%@",[NSThread currentThread]) ;
    }] ;
    [operation addExecutionBlock:^{
        NSLog(@"-----下載圖片3-------%@",[NSThread currentThread]) ;
        
    }] ;
    [operation addExecutionBlock:^{
        NSLog(@"-----下載圖片4-------%@",[NSThread currentThread]) ;
    }] ;
    //開始線程
    [operation start] ;

這樣就開闢了三條線程，如果添加到OperationQueue，所有的任務都是在子線程內實現的，不在主線程中

NSOperationQueue的一些設置

設置最大的開啓線程的數量

 //設置最大併發線程的數量(不包括主線程)，如果設置爲3 包括主線程在內爲4個
    queue.maxConcurrentOperationCount = 3 ;//5以內

取消所有線程

//取消所有的線程
    [queue cancelAllOperations] ;

暫停和開啓所有線程

//暫停線程 YES 表示暫停
    [queue setSuspended:YES] ;
    //恢復線程  NO表示繼續
    [queue setSuspended:NO] ;

取消單個線程

  [operation1 cancel] ;

設置現成的優先級，優先級越高，執行的可能性越大，被執行的次數越多

//設置優先級
    /*
     NSOperationQueuePriorityVeryLow = -8L,
     NSOperationQueuePriorityLow = -4L,
     NSOperationQueuePriorityNormal = 0,
     NSOperationQueuePriorityHigh = 4,
     NSOperationQueuePriorityVeryHigh = 8
     */
    [operation1 setQueuePriority:NSOperationQueuePriorityHigh] ;

設置線程的依賴關係

//操作依賴  operation2 做完後才能做 operation1
    //可以在不同隊列中添加依賴，但是不能相互依賴
    [operation1 addDependency:operation2] ;

第三個例子

@interface HMViewController ()
/** 剩餘票數 */
@property (nonatomic, assign) int leftTicketsCount;
@property (nonatomic, strong) NSThread *thread0;
@property (nonatomic, strong) NSThread *thread1;
@property (nonatomic, strong) NSThread *thread2;
@end

@implementation HMViewController

- (void)viewDidLoad
{
    [super viewDidLoad];
    
    // 默認有100張
    self.leftTicketsCount = 100;
    
    // 開啓多條線程同時賣票
    self.thread0 = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(saleTicket) object:nil];
    self.thread0.name = @"售票員 A";
//    self.thread0.threadPriority = 0.0;
    
    self.thread1 = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(saleTicket) object:nil];
    self.thread1.name = @"售票員 B";
//    self.thread1.threadPriority = 1.0;
    
    self.thread2 = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(saleTicket) object:nil];
    self.thread2.name = @"售票員 C";
//    self.thread2.threadPriority = 0.0;
}

/**
 * 賣票
 */
- (void)saleTicket
{
    while (1) {
        @synchronized(self) { // 加鎖(只能用一把鎖)
            // 1.先檢查票數
            int count = self.leftTicketsCount;
            if (count > 0) {
                // 暫停
//                [NSThread sleepForTimeInterval:0.0002];
                
                // 2.票數 - 1
                self.leftTicketsCount = count - 1;
                
                NSThread *current = [NSThread currentThread];
                NSLog(@"%@ 賣了一張票, 剩餘%d張票", current.name, self.leftTicketsCount);
            } else {
                // 退出線程
                [NSThread exit];
            }
        } // 解鎖
    }
}

- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    [self.thread0 start];
    [self.thread1 start];
    [self.thread2 start];
}

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