iOS開發(fā)之多線程N(yùn)SThread,NSOperation,GCD

一、多線程N(yùn)SThread

  • 1.多線程基礎(chǔ)知識
  1. 線程與進(jìn)程的關(guān)系
    (1). 線程是CPU執(zhí)行任務(wù)的基本單位,一個進(jìn)程能有多個線程,但同時只能執(zhí)行一個任務(wù)
    (2). 進(jìn)程就是運(yùn)行中的軟件,是動態(tài)的
    (3). 一個操作系統(tǒng)可以對應(yīng)多個進(jìn)程,一個進(jìn)程可以有多條線程,但至少有一個線程
    (4). 同一個進(jìn)程內(nèi)的線程共享進(jìn)程里的資源
    (5). 進(jìn)程不能執(zhí)行任務(wù)
  • 主線程
    (1). 進(jìn)程一啟動就自動創(chuàng)建
    (2). 顯示和刷新UI界面
    (3). 處理UI事件
  • 子線程
    (1). 處理耗時的操作
    (2). 子線程不能用來刷新UI
  • 2.NSThread開辟線程的兩種方式
    (1)創(chuàng)建手動開啟方式
    第三個參數(shù):就是方法選擇器選擇方法的參數(shù)
    NSThread *thread = [[NSThread alloc]initWithTarget:self selector:@selector(thread1:) object:@"thread1"];
    開啟線程
    [thread start];
    (2)創(chuàng)建并自動開啟方式
    [NSThreaddetachNewThreadSelector:@selector(threadAction:) toTarget:selfwithObject:@"thread3"];

常用屬性:
NSThread isMainThread 判斷當(dāng)前線程是否是主線程
NSThread isMultiThreaded 判斷當(dāng)前線程是否是多線程
[NSThread setThreadPriority:1.0]; 設(shè)置線程的優(yōu)先級(0-1)
[NSThread sleepForTimeInterval:2]; 讓線程休眠

  • 3、一個示例,使用多線程加載一張圖片
    步驟:
    (1)創(chuàng)建一個UIImageView,并放在父視圖上
    (2)創(chuàng)建一個子線程
    (3)通過url獲取網(wǎng)絡(luò)圖片
    (4)回到主線程
    (5)在主線程更新UI

       首先宏定義圖片網(wǎng)址:#define kUrl @"http://store.storeimages.cdn-apple.com/8748/as-images.apple.com/is/image/AppleInc/aos/published/images/s/38/s38ga/rdgd/s38ga-rdgd-sel-201601?wid=848&hei=848&fmt=jpeg&qlt=80&op_sharpen=0&resMode=bicub&op_usm=0.5,0.5,0,0&iccEmbed=0&layer=comp&.v=1454777389943"
    
       定義全局變量:UIImageView *myView;
    

在這使用第二種方式自動開啟線程

    [NSThread detachNewThreadSelector:@selector(threadAction:) toTarget:selfwithObject:@"thread3"];
    初始化myView
    myView = [[UIImageView alloc]initWithFrame:self.view.frame];
    [self.viewaddSubview:myView];
    - (void)threadAction:(NSString*)sender{
     //    從網(wǎng)絡(luò)加載圖片將它轉(zhuǎn)化為data類型的數(shù)據(jù)
NSData*data = [NSDatadataWithContentsOfURL:[NSURLURLWithString:kUrl]];
     UIImage *image = [UIImage imageWithData:data];
    //    waitUntilDone 設(shè)置為YES 意味著UI更新完才會去做其他操作回到主線程
[selfperformSelectorOnMainThread:@selector(updateUI:) withObject:image waitUntilDone:YES];
    }
    - ( void)updateUI:(UIImage*)kimage{
               myView.image= kimage;
             NSLog(@"updateUI這個方法是所在的線程 %@",[NSThread currentThread]);

    }

二、多線程N(yùn)SOperation 與 NSOperationQueue 搭配進(jìn)行多線程開發(fā)

1.NSInvocationOperation 和 NSOperationQueue 搭配進(jìn)行多線程開發(fā)
  • 步驟:
    1.創(chuàng)建視圖
    2.創(chuàng)建線程
    3.創(chuàng)建線程隊(duì)列
    4.把線程放在線程隊(duì)列中
    5.在子線程中加載網(wǎng)絡(luò)資源
    6.回到主線程
    7.在主線程更新UI

  • 一個代碼示例:
    前期工作:宏定義
    和全局變量

      #define kurl @"http://store.storeimages.cdn-apple.com/8748/as-images.apple.com/is/image/AppleInc/aos/published/images/s/38/s38ga/rdgd/s38ga-rdgd-sel-201601?wid=848&hei=848&fmt=jpeg&qlt=80&op_sharpen=0&resMode=bicub&op_usm=0.5,0.5,0,0&iccEmbed=0&layer=comp&.v=1454777389943"
    
      @interface ViewController ()
      {
          UIImageView*myImageView;
          UIImage*iamges;
      }
    
      @end
    

    1.創(chuàng)建視圖
    myImageView = [[UIImageView alloc]initWithFrame:CGRectMake(50, 50, 200, 200)];
    myImageView.backgroundColor = [UIColor cyanColor];
    [self.viewaddSubview:myImageView];

    2、創(chuàng)建線程

          NSInvocationOperation*invoOp = [[NSInvocationOperationalloc]initWithTarget:selfselector:@selector(loadResource) object:nil];
    

3、創(chuàng)建線程隊(duì)列

        NSOperationQueue*operaTionQu = [NSOperationQueuenew];

4、把線程操作放在線程隊(duì)列中

        [operaTionQu addOperation:invoOp];

5、在子線程中加載網(wǎng)絡(luò)資源

    - (void)loadResource{
        NSData*data = [NSDatadataWithContentsOfURL:[NSURLURLWithString:kurl]];
        iamges= [UIImageimageWithData:data];
    6、回到主線程
       [[NSOperationQueuemainQueue] addOperationWithBlock:^{
    7、更新UI
           myImageView.image = iamges;
    }];

    }
2.NSBlockOperation 和 NSOperationQueue搭配

一個代碼示例:
前期工作:宏定義和全局變量
#define kurl @"http://store.storeimages.cdn-apple.com/8748/as-images.apple.com/is/image/AppleInc/aos/published/images/s/38/s38ga/rdgd/s38ga-rdgd-sel-201601?wid=848&hei=848&fmt=jpeg&qlt=80&op_sharpen=0&resMode=bicub&op_usm=0.5,0.5,0,0&iccEmbed=0&layer=comp&.v=1454777389943"
@interface TwoViewController ()
{
UIImageView *myImageView;
UIImage *images;
}
@end

    1、創(chuàng)建視圖

     myImageView = [[UIImageView alloc]initWithFrame:CGRectMake(50, 50, 200, 200)];
     myImageView.backgroundColor = [UIColor cyanColor];
     [self.viewaddSubview:myImageView];
     2、創(chuàng)建一個線程
NSBlockOperation*blockOperation = [NSBlockOperationblockOperationWithBlock:^{

     5、在子線程中加載網(wǎng)絡(luò)資源

            NSData *data = [NSData dataWithContentsOfURL:[NSURL URLWithString:kurl]];

            images = [UIImage imageWithData:data];

     6、回到主線程

            [[NSOperationQueue mainQueue] addOperationWithBlock:^{
     7、 更新UI

                myImageView.image = images;
          }];
      }];

     3、創(chuàng)建線程隊(duì)列
        NSOperationQueue*opQu = [NSOperationQueuenew];
    作放進(jìn)線程隊(duì)列里
        [opQu addOperation:blockOperation];
3.用自定義NSOperation的類與NSOperationQueue搭配

代碼示例:
新建類CustomOperation繼承于NSOperation
并導(dǎo)入框架#import <UIKit/UIKit.h>

CustomOperation.h文件

    @property (nonatomic,retain) UIImageView  *iamgeViews;

    - (instancetype)initWith:(UIImageView*)imageView;

CustomOperation.m文件

    宏定義:#define kurl @"http://store.storeimages.cdn-apple.com/8748/as-images.apple.com/is/image/AppleInc/aos/published/images/s/38/s38ga/rdgd/s38ga-rdgd-sel-201601?wid=848&hei=848&fmt=jpeg&qlt=80&op_sharpen=0&resMode=bicub&op_usm=0.5,0.5,0,0&iccEmbed=0&layer=comp&.v=1454777389943"

   - (instancetype)initWith:(UIImageView *)imageView{

self= [super init];
    if(self) {
           self.iamgeViews = imageView;
     }
       returnself;
   }

   - (void)main{

   //    需要創(chuàng)建一個自動釋放池,因?yàn)樵谶@里無法訪問到主線程的自動釋放池
       @autoreleasepool{
   //        5、在子線程中加載網(wǎng)絡(luò)資源

           NSData *data = [NSData dataWithContentsOfURL:[NSURL URLWithString:kurl]];

           UIImage *image = [UIImage imageWithData:data];
   //        6、回到主線程
           [[NSOperationQueue mainQueue]addOperationWithBlock:^{
   //          7、更新UI
               self.iamgeViews.image = image;

         }];

     }
   }

在控制器里

   1、創(chuàng)建視圖
       myImageView= [[UIImageViewalloc]initWithFrame:CGRectMake(50, 250, 200, 200)];
        myImageView.backgroundColor= [UIColorcyanColor];
        [self.viewaddSubview:myImageView];

2、創(chuàng)建一個線程操作在類中重寫main方法

CustomOperation*cus = [[CustomOperationalloc]initWith:myImageView];

3、創(chuàng)建一個線程隊(duì)列

NSOperationQueue*opera = [NSOperationQueuenew];

4、把線程操作放到線程隊(duì)列中

[opera addOperation:cus];

三、多線程之GCD(推薦)

1.GCD基礎(chǔ)知識
  • 1、什么是GCD
    全稱是Grand Central Dispath 純C語言編寫,提供非常多且強(qiáng)大的函數(shù),是目前推薦的多線程開發(fā)方法,NSOperation便是基于GCD的封裝
  • 2、GCD的優(yōu)勢
    1.為多核的并行運(yùn)算提出了解決方案
    2.GCD會自動利用更多的CPU內(nèi)核,比如 雙核,四核
    3、GCD自動管理線程的生命周期(創(chuàng)建線程,調(diào)度任務(wù),銷毀線程)
    4.程序員只需告訴GCD想要執(zhí)行什么任務(wù),不需要編寫任何線程管理代
  • 3、GCD中的兩個核心概念
    1.任務(wù):執(zhí)行什么操作
    2.隊(duì)列:用來存放任務(wù)
  • 4、隊(duì)列可分為兩大類型
    (1)串行隊(duì)列(Serial Dispatch Queue): 只能有一個線程,加入到隊(duì)列中的操作按添加順序依次執(zhí)行,一個任務(wù)執(zhí)行完畢后 才能執(zhí)行下一個任務(wù)
    (2)并發(fā)隊(duì)列(Concurrent Dispatch Queue): 可以有多個線程,操作進(jìn)來之后他會將這些線程安排在可用的處理器上,同時保證先進(jìn)來的任務(wù)優(yōu)先處理
    (3)還有一個特殊的隊(duì)列就是主隊(duì)列,主隊(duì)列中永遠(yuǎn)只有一個線程-主線程,用來執(zhí)行主線程的操作任務(wù)
  • 5、采用GCD做多線程,可抽象為兩步
    1、找到隊(duì)列
    2、在隊(duì)列中用同步或者異步的方式執(zhí)行任務(wù)
  • 6.執(zhí)行隊(duì)列中任務(wù)的兩種方式
    (1)同步:只能在當(dāng)前線程執(zhí)行任務(wù),不具備開啟新線程的能力
    (2)異步:可以在新的線程中執(zhí)行任務(wù),具備開啟新線程的能力
  • 7、GCD創(chuàng)建的線程任務(wù)有四種方式
2、 GCD的幾種搭配方式(注意總結(jié)規(guī)律進(jìn)行記憶)
    #pragma mark-----串行同步
        dispatch_queue_tserialQueue = dispatch_queue_create("serialQueue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
        dispatch_sync(serialQueue, ^{
    // 
          NSLog(@"%@",[NSThread currentThread]);
      });

    #pragma mark-----串行異步

        dispatch_queue_tserialQueue1 = dispatch_queue_create("serialQueue1", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);

        dispatch_async(serialQueue1, ^{
          NSLog(@"%@",[NSThread currentThread]);
      });

    #pragma mark----并行同步

        dispatch_queue_tconcurrentQueue = dispatch_queue_create("concurrentQueue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);

        dispatch_sync(concurrentQueue, ^{
          NSLog(@"%@",[NSThread currentThread]);
      });

    #pragma mark----并行異步

        dispatch_queue_tconcurrentQueue1 = dispatch_queue_create("concurrentQueue1", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);

        dispatch_async(concurrentQueue1, ^{
            NSLog(@"%@",[NSThread currentThread]);
      });
3、代碼實(shí)例:(此鏈接下是GCD示例的demo

代碼示例:
#define kurl @"http://store.storeimages.cdn-apple.com/8748/as-images.apple.com/is/image/AppleInc/aos/published/images/s/38/s38ga/rdgd/s38ga-rdgd-sel-201601?wid=848&hei=848&fmt=jpeg&qlt=80&op_sharpen=0&resMode=bicub&op_usm=0.5,0.5,0,0&iccEmbed=0&layer=comp&.v=1454777389943"
@interface MoreImageViewViewController ()
{
int imageTag;
UIImageView *myImageView;
dispatch_queue_t concurentQueue;
NSOperationQueue *operationQueues;
}

    @end

在viewDidLoad中
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
imageTag = 100;
self.view.backgroundColor = [UIColor greenColor];
self.edgesForExtendedLayout = UIRectEdgeNone;
[self controlBtn];
/*
1、創(chuàng)建多個視圖
2、找到并行隊(duì)列
3、給這個并行隊(duì)列指定多個任務(wù)
4、在子線程加載網(wǎng)絡(luò)資源
5、回到主線程
6、更新UI
/
// 1、創(chuàng)建多個視圖
for (int i=0; i<3; i++) {
for (int j=0; j<2; j++) {
myImageView = [[UIImageView alloc]initWithFrame:CGRectMake(10+j
200, 40+i*200, 190, 190)];
myImageView.backgroundColor = [UIColor orangeColor];
myImageView.tag = imageTag++;
[self.view addSubview:myImageView];
}
}
// 2、找到并行隊(duì)列
// 使用下面這個方式不按順序 因?yàn)橄旅孢@句找的是 系統(tǒng)的全局并行隊(duì)列
// concurentQueue = dispatch_get_global_queue(0, 0);
// 這個方式是按順序的 用的串行隊(duì)列
concurentQueue = dispatch_queue_create("concurentQueue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);

    //    3、指定任務(wù)
for (int index=0; index<6; index++) {
    dispatch_async(concurentQueue, ^{
       [NSThread sleepForTimeInterval:1];
    //            加載網(wǎng)絡(luò)資源
        NSData *data = [NSData dataWithContentsOfURL:[NSURL URLWithString:kurl]];
        UIImage *image = [UIImage imageWithData:data];
        
    //            5、回到主線程
        dispatch_queue_t mainQueue = dispatch_get_main_queue();
        dispatch_sync(mainQueue, ^{
           
    //                6、刷新UI
            for (int i=0; i<6; i++) {
                UIImageView *iamgeView = [self.view viewWithTag:100+index];
                iamgeView.image = image;
            }
            
        });
    });
   }

       }

以下兩個方法是暫停和開啟線程的
- (void)controlBtn{
UISegmentedControl *segment = [[UISegmentedControl alloc]initWithItems:@[@"暫停",@"開啟",]];

        segment.frame = CGRectMake(50, 620, 300, 50);

        segment.apportionsSegmentWidthsByContent = YES;

        [self.view addSubview:segment];

        [segment addTarget:self action:@selector(clickSegment:) forControlEvents:UIControlEventValueChanged];
    }

    - (void)clickSegment:(UISegmentedControl *)sender {
        switch (sender.selectedSegmentIndex) {
            case 0:{
          //            暫停隊(duì)列
                dispatch_suspend(concurentQueue);
            }break;
        
            case 1:{
        //            恢復(fù)隊(duì)列
        dispatch_resume(concurentQueue);
        
            }break;
        
        }

    }
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