iOS 多線程之 NSThread的基本使用

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一個NSThread對象就代表一條線程 下面是NSThread開啟線程的方法

- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {    [self openThreadWithNSThread];    [NSThread mainThread];//擷取主線程    [NSThread currentThread]; //擷取當前線程}- (void) openThreadWithNSThread {    /*     *第一個參數 目標對象 self     *第二個參數 方法選取器 調用的方法     *第三個參數 前面調用方法需要傳遞的參數 可以為nil     */    //第一種方式    NSThread *thread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(threadAction:) object:@"ABC"];    thread.name = @"線程1";    //0.0-1.0之間 1.0最高 0.0最低 預設0.5 越高線程被調用的頻率越大    thread.threadPriority = 1.0;    [thread start];//需要手動調用啟動線程    //第二種方式    [NSThread detachNewThreadSelector:@selector(threadAction:) toTarget:self withObject:@"abc2"];//自動啟動線程    //第三種方式    [self performSelectorInBackground:@selector(threadAction:) withObject:@"開啟一條後台線程"];//開啟一條後台線程        //block方式    NSThread *thread1 = [[NSThread alloc] initWithBlock:^{      NSLog(@"%@",[NSThread currentThread]);    }];    thread1.name = @"線程2";    thread1.threadPriority = 0.5;    [thread start];        //或者    [NSThread detachNewThreadWithBlock:^{        NSLog(@"%@",[NSThread currentThread]);    }];    }- (void) threadAction:(NSString *)params {    NSLog(@"%@ and %@",params,[NSThread currentThread].name);}

NSThread 建立線程的生命週期

當線程中的任務執行完畢後 線程被釋放掉 可以繼承NSThread建立一個新類 重寫dealloc方法來驗證

線程的狀態

當線程處於就緒狀態時線程會被移到可調度線程池裡面(CPU只調度此線程池裡面的線程)，當處於阻塞狀態時，線程會被移出可調度線程池，當處於死亡狀態時 先移出線程池，再從記憶體中釋放。

- (void)threadStatus {    //建立線程 在記憶體中建立一個線程 （建立狀態）    NSThread *thread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(threadAction1) object:nil];    [thread start]; //就緒狀態 會被放倒可調度線程池裡面 只有在可調度線程池裡面的線程才是可以被CPU調度的    }//一旦線程死亡了 就不能再次開啟任務- (void)threadAction1 {    //運行狀態    for (NSInteger i = 0; i < 10000; i ++) {        if (i == 5000) {            //[NSThread sleepUntilDate:[NSDate dateWithTimeIntervalSinceNow:2.0]];            [NSThread sleepForTimeInterval:2.0];//阻塞狀態 移出線程池            //兩秒鐘過後 再次進入就緒狀態 等待調度進入運行狀態        }        if (i == 8000) {            //break;//任務完成 自然死亡            [NSThread exit]; //廢除線程強制進入死亡狀態        }        NSLog(@"%@",[NSThread currentThread]);    }    //執行完方法之後死亡狀態}

線程的安全 也非常重要 這裡介紹一種方法 後面會著重介紹

多線程的安全隱患

資源共用

1塊資源可能會被多個線程共用，也就是多個線程可能會訪問同一塊資源 比如多個線程訪問同一個對象 同一個變數 同一個檔案 此時就很容易引發資料錯亂和資料安全問題.

安全隱患原因分析

安全隱患的解決

問題代碼

#import "ViewController.h"@interface ViewController ()@property (nonatomic,strong) NSThread *threadA;//售票員A@property (nonatomic,strong) NSThread *threadB;//售票員B@property (nonatomic,strong) NSThread *threadC;//售票員C@property (nonatomic,assign) NSInteger totalCount;@end@implementation ViewController- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {    //設定總票數    self.totalCount = 1000;    self.threadA = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(saleTicket) object:nil];    self.threadA.name = @"售票員A";    [self.threadA start];    self.threadB = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(saleTicket) object:nil];    self.threadB.name = @"售票員B";    [self.threadB start];    self.threadC = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(saleTicket) object:nil];    self.threadC.name = @"售票員C";    [self.threadC start];}//售票- (void)saleTicket {    while (1) {        NSInteger count = self.totalCount;        if (count > 0) {            for (NSInteger i = 0; i < 100000; i ++) {                            }            //賣出去一張票            self.totalCount = count - 1;            NSLog(@"%@ 賣出去一張票  還剩%zd張票",[NSThread currentThread].name,self.totalCount);        }else {            NSLog(@"票賣完了");            break;        }    }   }

列印結果

2018-03-05 22:28:38.600491+0800 NSThreadDemo[1016:86284] 售票員A 賣出去一張票  還剩999張票2018-03-05 22:28:38.600493+0800 NSThreadDemo[1016:86285] 售票員B 賣出去一張票  還剩999張票2018-03-05 22:28:38.600519+0800 NSThreadDemo[1016:86286] 售票員C 賣出去一張票  還剩999張票

問題解決代碼

#import "ViewController.h"@interface ViewController ()@property (nonatomic,strong) NSThread *threadA;//售票員A@property (nonatomic,strong) NSThread *threadB;//售票員B@property (nonatomic,strong) NSThread *threadC;//售票員C@property (nonatomic,assign) NSInteger totalCount;@end@implementation ViewController- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {    //設定總票數    self.totalCount = 1000;    self.threadA = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(saleTicket) object:nil];    self.threadA.name = @"售票員A";    [self.threadA start];    self.threadB = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(saleTicket) object:nil];    self.threadB.name = @"售票員B";    [self.threadB start];    self.threadC = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(saleTicket) object:nil];    self.threadC.name = @"售票員C";    [self.threadC start];}//售票- (void)saleTicket {    while (1) {        //鎖必須是全域唯一的        @synchronized(self) {            NSInteger count = self.totalCount;            if (count > 0) {                for (NSInteger i = 0; i < 100000; i ++) {                                    }                //賣出去一張票                self.totalCount = count - 1;                NSLog(@"%@ 賣出去一張票  還剩%zd張票",[NSThread currentThread].name,self.totalCount);            }else {                NSLog(@"票賣完了");                break;            }        }    }          }

互斥鎖的優缺點

優點：能有效防止因多線程搶奪資源造成的資料安全問題

缺點：需要消耗大量的CPU資源

 

互斥鎖的使用前提：多條線程搶奪同一塊資源 

相關專業術語：線程同步,多條線程按順序地執行任務

互斥鎖，就是使用了線程同步技術

原子和非原子屬性

OC在定義屬性時有nonatomic和atomic兩種選擇

atomic：原子屬性，為setter方法加鎖（預設就是atomic）

nonatomic：非原子屬性，不會為setter方法加鎖

1 @property (assign, atomic) int age;2 3 - (void)setAge:(int)age4 { 5 6     @synchronized(self) { 7        _age = age;8     }9}

原子和非原子屬性的選擇

nonatomic和atomic對比

atomic：安全執行緒，需要消耗大量的資源(並非是真正的安全執行緒 更準確的說應該是讀寫安全，但並不是安全執行緒的，因為別的線程還能進行讀寫之外的其他動作。安全執行緒需要開發人員自己來保證。)

nonatomic：非安全執行緒，適合記憶體小的行動裝置

 

iOS開發的建議

所有屬性都聲明為nonatomic

盡量避免多線程搶奪同一塊資源

盡量將加鎖、資源搶奪的商務邏輯交給伺服器端處理，減小移動用戶端的壓力

 

iOS 多線程之 NSThread的基本使用