iOS开发中的多线程简介

一、进程和线程的区别

1.什么是进程？

      进程是指在系统中正在运行的一个应用程序。每个进程之间是独立的，每个进程均运行在其专用且受保护的内存空间内。

 比如：同时打开Xcode 和 Finder 系统就会分别启动2个进程，通过“活动监视器”可以查看Mac系统中所开启的进程。

2.什么是线程？

     1个进程要想执行任务，必须得有线程（每1个进程至少要有1条线程）。线程是进程的基本执行单元，一个进程（程序）的所有任务都在线程中执行。

比如：使用百度网盘下载，使用QQ音乐播放器播放、都需要在线程中执行。

二、多线程的特点

1.什么是多线程？

   1个进程中可以开启多条线程，每条线程可以并行（同时）执行不同的任务或相同的任务。

比如：比如银行柜台有很多的服务窗口，每个窗口都有各自独立的存/取钱的能力。它们共同完成银行的存/取钱的功能。

2.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。

3.多线程的优缺点

3.1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）。

 3.2多线程的缺点

    开启线程需要占用一定的内存空间 ，如果开启大量的线程，会占用大量的内存空间，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

三、多线程在iOS开发中的应用

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：

    1.显示\刷新UI界面

    2.处理UI事件（比如点击事件、滚动事件、拖拽事件等）

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

四、iOS的三种多线程　　　　　　　　　　　

技术1. NSThread

   NSThread 每个NSThread对象对应一个线程，量级较轻（真正的多线程）

   –优点：NSThread 比其他两个轻量级，使用简单

   –缺点：需要自己管理线程的生命周期、线程同步、加锁、睡眠以及唤醒等。线程同步对数据的加锁会有一定的系统开销。

 

技术2. NSOperation

    –不需要关心线程管理，数据同步的事情，可以把精力放在自己需要执行的操作上

     NSOperation/NSOperationQueue 面向对象的线程技术

技术3. GCD

    GCD —— Grand Central Dispatch（派发） 是基于C语言的框架，可以充分利用多核，是苹果推荐使用的多线程技术

   –Grand Central Dispatch是由苹果开发的一个多核编程的解决方案。iOS4.0+才能使用，是替代NSThread， NSOperation的高效和强大的技术

技术2和技术3 是苹果专门开发的“并发”技术，使得程序员可以不再去关心线程的具体使用问题。

以上这三种编程方式从上到下，抽象度层次是从低到高的，抽象度越高的使用越简单，也是Apple最推荐使用的，在项目中很多框架技术分别使用了不同多线程技术。