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前言

信號(hào)量機(jī)制是多線程通信中的比較重要的一部分，對(duì)于NSOperation可以設(shè)置并發(fā)數(shù)，但是對(duì)于GCD就不能設(shè)置并發(fā)數(shù)了，那么就只能靠信號(hào)量機(jī)制了。接下來這幾篇就會(huì)詳細(xì)的說一下并發(fā)機(jī)制。感興趣的可以看這幾篇文章。
1. iOS與多線程（一） —— GCD中的信號(hào)量及幾個(gè)重要函數(shù)
2. iOS與多線程（二） —— NSOperation實(shí)現(xiàn)多并發(fā)之創(chuàng)建任務(wù)
3. iOS與多線程（三） —— NSOperation實(shí)現(xiàn)多并發(fā)之創(chuàng)建隊(duì)列和開啟線程
4. iOS與多線程（四） —— NSOperation的串并行和操作依賴
5. iOS與多線程（五） —— GCD之一個(gè)簡(jiǎn)單應(yīng)用示例（一）
6. iOS與多線程（六） —— GCD之一個(gè)簡(jiǎn)單應(yīng)用示例（二）
7. iOS與多線程（七） —— GCD之一個(gè)簡(jiǎn)單應(yīng)用示例源碼（三）

線程和進(jìn)程

1. 進(jìn)程

進(jìn)程是指在系統(tǒng)中正在運(yùn)行的一個(gè)應(yīng)用程序。每個(gè)進(jìn)程之間是獨(dú)立的，每個(gè)進(jìn)程均運(yùn)行在其專用且受保護(hù)的內(nèi)存空間內(nèi)。

2. 線程

1個(gè)進(jìn)程要想執(zhí)行任務(wù)，必須得有線程，每1個(gè)進(jìn)程至少要有1條線程，稱為主線程。一個(gè)進(jìn)程（程序）的所有任務(wù)都在線程中執(zhí)行。

也可以這么理解：線程是進(jìn)程的一個(gè)執(zhí)行單元，是進(jìn)程內(nèi)科調(diào)度實(shí)體。比進(jìn)程更小的獨(dú)立運(yùn)行的基本單位。線程也被稱為輕量級(jí)進(jìn)程。

一個(gè)程序至少一個(gè)進(jìn)程，一個(gè)進(jìn)程至少一個(gè)線程。

線程的串行：1個(gè)線程中任務(wù)的執(zhí)行是串行的。如果要在1個(gè)線程中執(zhí)行多個(gè)任務(wù)，那么只能一個(gè)一個(gè)地按順序執(zhí)行這些任務(wù)。也就是說，在同一時(shí)間內(nèi)，1個(gè)線程只能執(zhí)行1個(gè)任務(wù)。

3. 線程和進(jìn)程的區(qū)別

• 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(dú)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(dú)立的。一個(gè)進(jìn)程崩潰后，在保護(hù)模式下不會(huì)對(duì)其他進(jìn)程產(chǎn)生影響，但是一個(gè)線程崩潰整個(gè)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(shí)，消耗的資源大，效率高。所以涉及到頻繁的切換時(shí)，使用線程要好于進(jìn)程。同樣如果要求同時(shí)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(gè)獨(dú)立的進(jìn)程有一個(gè)程序運(yùn)行的入口、順序執(zhí)行序列和程序入口。但是線程不能獨(dú)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(gè)線程執(zhí)行控制。
• 線程是CPU調(diào)用(執(zhí)行任務(wù))的最小單位，但是進(jìn)程不是。
• 進(jìn)程是CPU分配資源的最小單位，一個(gè)進(jìn)程中至少要有一個(gè)線程。
• 兩者均可并發(fā)執(zhí)行。

4. 優(yōu)缺點(diǎn)

線程執(zhí)行開銷小，但是不利于資源的管理和保護(hù)。線程適合在SMP機(jī)器（雙CPU系統(tǒng)）上運(yùn)行。

進(jìn)程執(zhí)行開銷大，但是能夠很好的進(jìn)行資源管理和保護(hù)。進(jìn)程可以跨機(jī)器前移。

何時(shí)使用多進(jìn)程，何時(shí)使用多線程？

• 對(duì)資源的管理和保護(hù)要求高，不限制開銷和效率時(shí)，使用多進(jìn)程。
• 要求效率高，頻繁切換時(shí)，資源的保護(hù)管理要求不是很高時(shí)，使用多線程。

多線程

1個(gè)進(jìn)程中可以開啟多條線程，每條線程可以并行（同時(shí)）執(zhí)行不同的任務(wù)，多線程技術(shù)可以提高程序的執(zhí)行效率。

1. 原理

同一時(shí)間，CPU只能處理1條線程，只有1條線程在工作（執(zhí)行），多線程并發(fā)（同時(shí)）執(zhí)行，其實(shí)是CPU快速地在多條線程之間調(diào)度（切換），如果CPU調(diào)度線程的時(shí)間足夠快，就造成了多線程并發(fā)執(zhí)行的假象。

那么如果線程非常非常多，會(huì)發(fā)生什么情況？

CPU會(huì)在N多線程之間調(diào)度，CPU會(huì)累死，消耗大量的CPU資源，同時(shí)每條線程被調(diào)度執(zhí)行的頻次也會(huì)會(huì)降低（線程的執(zhí)行效率降低）。

2. 優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)

• 能適當(dāng)提高程序的執(zhí)行效率
• 能適當(dāng)提高資源利用率（CPU、內(nèi)存利用率）

缺點(diǎn)

• 創(chuàng)建線程是有開銷的，iOS下主要成本包括：內(nèi)核數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（大約1KB）、棧空間（子線程512KB、主線程1MB，也可以使用-setStackSize:設(shè)置，但必須是4K的倍數(shù)，而且最小是16K），創(chuàng)建線程大約需要90毫秒的創(chuàng)建時(shí)間。
• 如果開啟大量的線程，會(huì)降低程序的性能，線程越多，CPU在調(diào)度線程上的開銷就越大。
• 程序設(shè)計(jì)更加復(fù)雜：比如線程之間的通信、多線程的數(shù)據(jù)共享等問題。

總結(jié)圖表

首先看一下總結(jié)的一個(gè)圖表，來自于這里，盜的圖，感覺這個(gè)總結(jié)的很好。

所以我也引用收藏下，方便學(xué)習(xí)和查看。

實(shí)現(xiàn)方案

下面看下多線程的實(shí)現(xiàn)方案

后記

本篇主要講述了多線程概覽和總結(jié)，感興趣的給個(gè)贊或者關(guān)注~~~