06.多线程

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

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）

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

  • 创建线程是有开销的，iOS下主要成本包括：内核数据结构（大约1KB）、栈空间（子线程512KB、主线程1MB，也可以使用-setStackSize:设置，但必须是4K的倍数，而且最小是16K），创建线程大约需要90毫秒的创建时间
  • 如果开启大量的线程，会降低程序的性能
  • 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

多线程在iOS开发中的应用

什么是主线程

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

iOS中多线程的实现方案

多线程代码

//获取当前线程
[NSThread currentThread]

//获取主线程
[NSThread mainThread]

pthread

#import <pthread.h>

void *run(){
    for (NSInteger i = 0; i < 50000; i++) {
        NSLog(@"%ld", (long)i);
    }
    return NULL;
}

- (IBAction)Click {
    pthread_t pthread;
    pthread_create(&pthread, NULL, run, NULL);
}

原子和非原子属性

OC在定义属性时有nonatomic和atomic两种选择

atomic：原子属性，为setter方法加锁（默认就是atomic）

nonatomic：非原子属性，不会为setter方法加锁

nonatomic和atomic对比

atomic：线程安全，需要消耗大量的资源

nonatomic：非线程安全，适合内存小的移动设备

iOS开发的建议

所有属性都声明为nonatomic

尽量避免多线程抢夺同一块资源

尽量将加锁、资源抢夺的业务逻辑交给服务器端处理，减小移动客户端的压力