ios的線程和同步異步操做

ios的線程和同步異步操做

ios的線程和同步異步操做

ios的多線程，同步異步操做，都是咱們平常的開發中常常會遇到的問題，本文把常見的ios線程，同步異步的操做進行了整理。

代碼下載:

我博客中大部分示例代碼都上傳到了github，地址是：https://github.com/coolnameismy/demo，點擊跳轉代碼下載地址

本文代碼存放目錄是 ThreadAndAsynchronization

若是你們支持，請follow個人github帳號，並fork個人項目，有其餘問題能夠在github上給我留言或者給我發郵件，coolnameismy@hotmail.com，blog的RSS訂閱地址：http://liuyanwei.jumppo.com/pages/rss.xml

基礎知識

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1.線程和進程 ,多線程

線程和進程：網上有一大堆很專業的說法，大多數說的都比較複雜，越複雜的解釋其實說的越準確和嚴謹，可是經常會把人弄糊塗。這裏我也不去解釋了，大多數場景你能夠理解爲，一個應用程序就是一個進程，而一個進程能夠分爲多個線程

多線程：大多數框架都支持一個進程啓多個線程，好比 c#、java、obejctive-c，可是並非全部的框架都支持，好比flex的框架就不支持多線程。 多線程必需要有多核的cpu支持才行，對應單核cpu，不管你起多少個線程，都是在同一個cpu上跑程序，速度並不會有任何變化。對於多核cpu，多個線程會在多個cpu中同時運行，從而加快程序的執行速度。

多線程適用場景 最多見的是網絡下載，在網絡下載的適合，你總不能讓程序一直無響應吧，因此你啓動另外一個線程去下載，留着主線程去相應用戶的ui事件。多線程適合一些高io，低cpu的操做。

2.同步和異步，並行和串行

同步就是順序往下執行。舉例：燒完水後泡茶

異步就是幾件事情同時在執行。燒水的時候拿出茶具，洗茶具，而後泡茶。其中燒水和拿茶具，洗茶具是同時進行的。

並行和串行 並行就是幾我的同時作一件事，串行就是一我的同時作幾件事。

3.同步異步操做和多線程的聯繫和區別

同步是咱們通常程序順序執行，異步是大多數時候是多線程，可是卻不必定。好比方法回叫和定時執行的方法也是異步操做，單不必定全是多線程。

4.ios中的同步異步方法和多線程技術

1 performSelector

支持多線程和異步操做，使用簡單，可是沒有沒有線程的一些控制和調度的操做

2 NSThread

支持多線程和異步操做，使用簡單，比performSelector稍微複雜一些，performSelector背後使用的就是NSThread，可是沒有沒有線程的一些控制和調度的操做

3 NSTimer

不支持多線程操做，可是能夠執行異步操做，異步操做很方便，最經常使用的就是定時執行和延遲執行某一方法

4 GCD

支持多線程，同步異步操做，線程控制，線程隊列，線程信號等等，IOS和OS中最強大的線程管理都是是它了。 要說缺點的話，就是代碼比較複雜，前面能實現的就用前面的把，若是實現不了，那找它準沒錯。

代碼例子

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代碼註釋寫的很全，你們直接看註釋都能懂，能夠在github上把代碼下載下來跑跑看。

//ios多線程，同步異步的使用，你們能夠切換類，去掉註釋跑跑看 - (void)viewDidLoad {     [super viewDidLoad];     //使用performSelector的多線程和異步     //[self performSelectorFunction];     //使用NSThread的多線程     //[self NSThreadFunction];     //使用NSTimer的反面教材     //[self NSTimerFunction];     //使用GCD的多線程     //[self GCDFunction]; } //耗時2秒的方法 -(void)function1{     [NSThread sleepForTimeInterval:2];     NSLog(@"function1 done"); }

1. performSelector的使用

/*  *使用performSelector 的多線程  *優勢：簡單  *缺點：沒有串行併線隊列，不能實現高級線程調度  */ -(void)performSelectorFunction{     NSLog(@"performSelectorFunction start");     //同步     //方式執行，直接執行function1     //[self performSelector:@selector(function1)];     //異步，線程阻塞     //延遲兩秒執行function1,在function1執行期間，主線程是阻塞的，表現就是界面無響應。     //[self performSelector:@selector(function1) withObject:nil afterDelay:2];     //線程阻塞 最後一個參決定是同步仍是異步     // 主線程上執行，主線程阻塞，waitUntilDone:YES：等待執行完成順序執行，waitUntilDone:NO 先執行後面語句     //[self performSelectorOnMainThread:@selector(function1) withObject:nil waitUntilDone:NO];     //異步，非阻塞     //子線程上執行     [self performSelectorInBackground:@selector(function1) withObject:nil];     NSLog(@"performSelectorFunction end"); }

2. NSThreadFunction的使用

/*  *使用NSThread 的多線程  *優勢：簡單  *缺點：沒有串行併線隊列，不能實現高級線程調度,和performSelector是同樣的。  */ -(void)NSThreadFunction{     NSLog(@"NSThreadFunction start");     //同步 阻塞     //線程暫停 2秒     //[NSThread sleepForTimeInterval:2];     //異步 非阻塞     //顯示建立的方式執行     //NSThread *myThread = [[NSThread alloc]initWithTarget:self selector:@selector(function1) object:nil];     //[myThread start];     //異步 非阻塞     //靜態方法執行線程     //[NSThread detachNewThreadSelector:@selector(function1) toTarget:self withObject:nil];     NSLog(@"NSThreadFunction end"); }

3. NSTimerFunction的使用

/*  *使反面教材，他不是多線程，但能夠執行異步操做。最經常使用的就是定時執行一個任務，重複或非重複。  */ -(void)NSTimerFunction{     NSLog(@"NSTimerFunction start");     //定時執行任務，能夠重複和不重複     //NSTimer *timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:2 target:self selector:@selector(function1) userInfo:nil repeats:NO];     //暫時中止定時器     //[timer setFireDate:[NSDate distantFuture]];     //從新開啓定時器     //[timer setFireDate:[NSDate distantPast]];     //永久通知定時器     //[timer invalidate];     //timer = nil;     NSLog(@"NSTimerFunction end"); }

4. GCD的使用

GCD的方法不少，用法也不少，這裏只列舉一些經常使用的方法。經常使用的方法包括：

• 同步、非阻塞執行

• 異步非阻塞執行

• 一次性執行

• 延遲執行

• 線程隊列串行執行

• 線程隊列控制（屏障，同步等待，線程暫停和恢復，線程信號量控制等）

/*  *使用GCD 的多線程  *優勢：有不少串行併線隊列多線程，block實現線程方法，高級，好用，方法多。  *缺點：在不少不須要高級控制線程的場景能夠不用使用GCD  */ -(void)GCDFunction{     NSLog(@"GCDFunction start");     //獲取一個隊列     dispatch_queue_t defaultQueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);     //dispatch_async：異步方式執行方法（最經常使用）     //    dispatch_async(defaultQueue, ^{     //        [self function1];     //    });     //dispatch_sync：同步方式使用場景，比較少用，通常與異步方式進行調用     //    dispatch_async(defaultQueue, ^{     //       NSMutableArray *array = [self GCD_sync_Function];     //       dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{     //           //利用獲取的arry在主線程中更新UI     //     //       });     //    });     //dispatch_once：一次性執行，經常用戶單例模式.這種單例模式更安全     //    static dispatch_once_t onceToken;     //    dispatch_once(&onceToken, ^{     //        // code to be executed once     //        NSLog(@"dispatch_once");     //    });     //dispatch_after 延遲異步執行     //    dispatch_time_t popTime = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, 2.0 * NSEC_PER_SEC);     //    dispatch_after(popTime, defaultQueue, ^{     //        NSLog(@"dispatch_after");     //    });     //dispatch_group_async 組線程能夠實現線程之間的串聯和並聯操做     //    dispatch_group_t group = dispatch_group_create();     //    NSDate *now = [NSDate date];     //    //作第一件事 2秒     //    dispatch_group_async(group, defaultQueue, ^{     //        [NSThread sleepForTimeInterval:2];     //         NSLog(@"work 1 done");     //    });     //    //作第二件事 5秒     //    dispatch_group_async(group, defaultQueue, ^{     //        [NSThread sleepForTimeInterval:5];     //        NSLog(@"work 2 done");     //    });     //     //    //兩件事都完成後會進入方法進行通知     //    dispatch_group_notify(group, defaultQueue, ^{     //        NSLog(@"dispatch_group_notify");     //        NSLog(@"%f",[[NSDate date]timeIntervalSinceDate:now]);//總共用時5秒，由於2個線程同時進行     //    });     //dispatch_barrier_async :做用是在並行隊列中，等待前面的隊列執行完成後在繼續往下執行     //    dispatch_queue_t concurrentQueue = dispatch_queue_create("my.concurrent.queue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);     //    dispatch_async(concurrentQueue, ^{     //        [NSThread sleepForTimeInterval:2];     //        NSLog(@"work 1 done");     //    });     //    dispatch_async(concurrentQueue, ^{     //        [NSThread sleepForTimeInterval:2];     //        NSLog(@"work 2 done");     //    });     //    //等待前面的線程完成後執行     //    dispatch_barrier_async(concurrentQueue, ^{     //         NSLog(@"dispatch_barrier_async");     //    });     //     //    dispatch_async(concurrentQueue, ^{     //        [NSThread sleepForTimeInterval:3];     //        NSLog(@"work 3 done");     //    });     //dispatch_semaphore 信號量的使用，串行異步操做     //    dispatch_semaphore_create　　　建立一個semaphore     //　　 dispatch_semaphore_signal　　　發送一個信號     //　　 dispatch_semaphore_wait　　　　等待信號     /*應用場景1：馬路有2股道，3輛車經過 ，每輛車經過須要2秒      *條件分解:         馬路有2股道 <=>  dispatch_semaphore_create(2) //建立兩個信號         三樓車經過 <=> dispatch_async(defaultQueue, ^{ } 執行三次         車經過須要2秒 <=>  [NSThread sleepForTimeInterval:2];//線程暫停兩秒      */     dispatch_semaphore_t semaphore = dispatch_semaphore_create(2);         dispatch_async(defaultQueue, ^{             dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);             [NSThread sleepForTimeInterval:2];             NSLog(@"carA pass the road");             dispatch_semaphore_signal(semaphore);         });         dispatch_async(defaultQueue, ^{             dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);             [NSThread sleepForTimeInterval:2];             NSLog(@"carB pass the road");             dispatch_semaphore_signal(semaphore);         });         dispatch_async(defaultQueue, ^{             dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);             [NSThread sleepForTimeInterval:2];             NSLog(@"carC pass the road");             dispatch_semaphore_signal(semaphore);         });     //應用場景2 ：原子性保護，保證同時只有一個線程進入操做     //    dispatch_semaphore_t semaphore = dispatch_semaphore_create(1);     //    for(int i=0 ;i< 10000 ;i++){     //        dispatch_async(defaultQueue, ^{     //            dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);     //            NSLog(@"i:%d",i);     //            dispatch_semaphore_signal(semaphore);     //        });     //    }     NSLog(@"GCDFunction end"); }