多線程
1、線程的定義
- 線程是進(jìn)程的基本執(zhí)行單元，一個進(jìn)程的所有任務(wù)都在線程中執(zhí)行
- 進(jìn)程要想執(zhí)行任務(wù)，必須得有線程，進(jìn)程至少要有一條線程
- 程序啟動會默認(rèn)開啟一條線程，這條線程被稱為主線程或 UI 線程
2、進(jìn)程的定義
- 進(jìn)程是指在系統(tǒng)中正在運行的一個應(yīng)用程序
- 每個進(jìn)程之間是獨立的，每個進(jìn)程均運行在其專用的且受保護的內(nèi)存
3、進(jìn)程與線程的關(guān)系
- 地址空間：同一進(jìn)程的線程共享本進(jìn)程的地址空間，而進(jìn)程之間則是獨立的地址空間。
- 資源擁有：同一進(jìn)程內(nèi)的線程共享本進(jìn)程的資源如內(nèi)存、I/O、cpu等，但是進(jìn)程之間的資源是獨立的。
- 一個進(jìn)程崩潰后，在保護模式下不會對其他進(jìn)程產(chǎn)生影響，但是一個線程崩潰整個進(jìn)程都死掉。所以多進(jìn)程要比多線程健壯。
- 進(jìn)程切換時，消耗的資源大，效率高。所以涉及到頻繁的切換時，使用線程要好于進(jìn)程。同樣如果要求同時進(jìn)行并且又要共享某些變量的并發(fā)操作，只能用線程不能用進(jìn)程
- 執(zhí)行過程：每個獨立的進(jìn)程有一個程序運行的入口、順序執(zhí)行序列和程序入口。但是線程不能獨立執(zhí)行，必須依存在應(yīng)用程序中，由應(yīng)用程序提供多個線程執(zhí)行控制。
- 線程是處理器調(diào)度的基本單位，但是進(jìn)程不是。
4、多線程的意義
- 優(yōu)點
- 能適當(dāng)提高程序的執(zhí)行效率
- 能適當(dāng)提高資源的利用率（CPU，內(nèi)存）
- 線程上的任務(wù)執(zhí)行完成后，線程會自動銷毀
- 缺點
- 開啟線程需要占用一定的內(nèi)存空間（默認(rèn)情況下，每一個線程都占 512 KB）
- 如果開啟大量的線程，會占用大量的內(nèi)存空間，降低程序的性能
- 線程越多，CPU 在調(diào)用線程上的開銷就越大
- 程序設(shè)計更加復(fù)雜，比如線程間的通信、多線程的數(shù)據(jù)共享
5、多線程的原理
cpu在單位時間片里快速在各個線程之間切換。實現(xiàn)假象的同時執(zhí)行。
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6、多線程在iOS中實現(xiàn)的技術(shù)方案
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7、多線程的生命周期
多線程在線程池中主要有下圖這幾種狀態(tài)：當(dāng)創(chuàng)建后，有任務(wù)就會被CPU調(diào)度，執(zhí)行任務(wù)，此時可能阻塞，任務(wù)執(zhí)行完畢就退出。
阻塞之后如果需要會再次添加到線程池中，等待下次調(diào)度。
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8、線程添加到線程池
線程添加到線程池是有原則的，因為線程池的大小是一定的。
主要條件有三個：
- 核心線程池大小。如果線程池的大小小于核心線程池，那么可以創(chuàng)建線程；
- 工作隊列。如果工作隊列已經(jīng)未滿，那么添加到隊列，創(chuàng)建線程；
-
線程是否都工作。如果沒有都工作，那么創(chuàng)建線程。
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飽和策略
蘋果提供了api可以進(jìn)行設(shè)置
- 中止
- 拋棄
- 退回
- 等待
- push
線程和RunLoop的關(guān)系
- runloop與線程是一一對應(yīng)的，一個runloop對應(yīng)一個核心的線程，為什么說是核心的，是因為runloop是可以嵌套的，但是核心的只能有一個，他們的關(guān)系保存在一個全局的字典里。
- runloop是來管理線程的，當(dāng)線程的runloop被開啟后，線程會在執(zhí)行完任務(wù)后進(jìn)入休眠狀態(tài)，有了任務(wù)就會被喚醒去執(zhí)行任務(wù)。
- runloop在第一次獲取時被創(chuàng)建，在線程結(jié)束時被銷毀。
- 對于主線程來說，runloop在程序一啟動就默認(rèn)創(chuàng)建好了。
- 對于子線程來說，runloop是懶加載的，只有當(dāng)我們使用的時候才會創(chuàng)建，所以在子線程用定時器要注意：確保子線程的runloop被創(chuàng)建，不然定時器不會回調(diào)。
RunLoop和線程在一個字典中呈現(xiàn)一一對應(yīng)的關(guān)系，其中線程的指針為key；RunLoop使得線程存活，也就是常駐；線程退出時使得RunLoop結(jié)束。
C于OC的橋接小知識
- __bridge只做類型轉(zhuǎn)換，但是不修改對象（內(nèi)存）管理權(quán)；
- __bridge_retained（也可以使用CFBridgingRetain）將Objective-C的對象轉(zhuǎn)換為Core Foundation的對象，同時將對象（內(nèi)存）的管理權(quán)交給我們，后續(xù)需要使用CFRelease或者相關(guān)方法來釋放對象；
- __bridge_transfer（也可以使用CFBridgingRelease）將Core Foundation的對象轉(zhuǎn)換為Objective-C的對象，同時將對象（內(nèi)存）的管理權(quán)交給ARC。
為什么要在主線程更新UI？
蘋果就是這樣設(shè)計的，這是一套設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)。
蘋果要求在主線程中更新UI操作，操作系統(tǒng)便于執(zhí)行；
為了用戶體驗，一些UI上的交互肯定是給用戶直接交互比較好，多數(shù)情況下，UI是直接展現(xiàn)給用戶的，所以在主線程展示不至于卡頓或者突兀。
如何辦到的手動控制線程生命周期
因為GCD完全是自動控制線程生命周期，只需要將任務(wù)交給他執(zhí)行，執(zhí)行完畢會自動控制銷毀，所以有時候并不能完全滿足我們的要求，比如有時候我們想要取消正在執(zhí)行的任務(wù)時。所以一般可以重寫start等方法來實現(xiàn)。
