iOS開發：多線程編程之NSThread的使用詳解

 　　1、簡介：

　　1.1 iOS有三種多線程編程的技術，分別是：

　　1.、NSThread

　　2、Cocoa NSOperation (iOS多線程編程之NSOperation和NSOperationQueue的使用)

　　3、GCD 全稱：Grand Central Dispatch( iOS多線程編程之Grand Central Dispatch(GCD)介紹和使用)

　　這三種編程方式從上到下，抽象度層次是從低到高的，抽象度越高的使用越簡單，也是Apple最推薦使用的。

　　這篇我們主要介紹和使用NSThread，後面會繼續2、3 的講解和使用。

　　1.2 三種方式的優缺點介紹：

　　NSThread:

　　優點：NSThread 比其他兩個輕量級

　　缺點：需要自己管理線程的生命週期，線程同步。線程同步對資料的加鎖會有一定的系統開銷

　　NSThread實現的技術有下面三種：

　　一般使用cocoa thread 技術。

　　Cocoa operation

　　優點：不需要關心線程管理，資料同步的事情，可以把精力放在自己需要執行的操作上。

　　Cocoa operation 相 關的類是 NSOperation ，NSOperationQueue。NSOperation是個抽象類別，使用它必須用它的子類，可以實現它或者使用 它定義好的兩個子類：NSInvocationOperation 和 NSBlockOperation。建立NSOperation子類的對象，把對 象添加到NSOperationQueue隊列裡執行。

　　GCD

　　Grand Central Dispatch (GCD) 是Apple開發的一個多核編程的解決方案。在iOS4.0開始之後才能使用。GCD是一個替代諸如 NSThread, NSOperationQueue, NSInvocationOperation等技術的很高效和強大的技術。現在的iOS系統都 升級到6了，所以不用擔心該技術不能使用。

　　介紹完這三種多線程編程方式，我們這篇先介紹NSThread的使用。

　　2、NSThread的使用

　　2.1 NSThread 有兩種直接建立方式：

　　- (id)initWithTarget:(id)target selector:(SEL)selector object:(id)argument

　　+ (void)detachNewThreadSelector:(SEL)aSelector toTarget:(id)aTarget withObject:(id)anArgument

　　第一個是執行個體方法，第二個是類方法

　　[NSThread detachNewThreadSelector:@selector(doSomething:) toTarget:self withObject:nil];

　　NSThread* myThread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(doSomething:) object:nil];

　　[myThread start];

　　2.2參數的意義：

　　selector ：線程執行的方法，這個selector只能有一個參數，而且不能有傳回值。

　　target ：selector訊息發送的對象

　　argument:傳輸給target的唯一參數，也可以是nil

　　第一種方式會直接建立線程並且開始運行線程，第二種方式是先建立線程對象，然後再運行線程操作，在運行線程操作前可以設定線程的優先順序等線程資訊

　　2.3 PS:不顯式建立線程的方法：

　　用NSObject的類方法 performSelectorInBackground:withObject: 建立一個線程：

　　[Obj performSelectorInBackground:@selector(doSomething) withObject:nil];

　　2.4 下載圖片的例子：

　　2.4.1 建立singeView app

　　建立項目，並在xib檔案上放置一個imageView控制項。按住control鍵拖到viewController.h檔案中建立imageView IBOutlet ViewController.m中實現：

　　// ViewController.m

　　// NSThreadDemo

　　//

　　// Created by rongfzh on 12-9-23.

　　// Copyright (c) 2012年 rongfzh. All rights reserved.

　　//

　　#import "ViewController.h"

　　#define kURL @"http://avatar.csdn.net/2/C/D/1_totogo2010.jpg"

　　@interface ViewController ()

　　@end

　　@implementation ViewController

　　d)downloadImage:(NSString *) url{

　　NSData *data = [[NSData alloc] initWithContentsOfURL:[NSURL URLWithString:url]];

　　UIImage *image = [[UIImage alloc]initWithData:data];

　　if(image == nil){

　　}else{

　　[self performSelectorOnMainThread:@selector(updateUI:) withObject:image waitUntilDone:YES];

　　}

　　}

　　d)updateUI:(UIImage*) image{

　　self.imageView.image = image;

　　}

　　- (void)viewDidLoad

　　{

　　[super viewDidLoad];

　　// [NSThread detachNewThreadSelector:@selector(downloadImage:) toTarget:self withObject:kURL];

　　NSThread *thread = [[NSThread alloc]initWithTarget:self selector:@selector(downloadImage:) object:kURL];

　　[thread start];

　　}

　　- (void)didReceiveMemoryWarning

　　{

　　[super didReceiveMemoryWarning];

　　// Dispose of any resources that can be recreated.

　　}

　　@end

　　2.4.2線程間通訊

　　線程下載完圖片後怎麼通知主線程更新介面呢?

　　[selfperformSelectorOnMainThread:@selector(updateUI:) withObject:image waitUntilDone:YES];

　　performSelectorOnMainThread是NSObject的方法，除了可以更新主線程的資料外，還可以更新其他線程的比如：

　　用：performSelector:onThread:withObject:waitUntilDone:

　　運行下載圖片：

　　圖片下載下來了。

　　2.3 線程同步

　　我們示範一個經典的賣票的例子來講NSThread的線程同步：

　　.h

　　#import

　　@class ViewController;

　　@interface AppDelegate : UIResponder

　　{

　　int tickets;

　　int count;

　　NSThread* ticketsThreadone;

　　NSThread* ticketsThreadtwo;

　　NSCondition* ticketsCondition;

　　NSLock *theLock;

　　}

　　@property (strong, nonatomic) UIWindow *window;

　　@property (strong, nonatomic) ViewController *viewController;

　　@end

　　- (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions

　　{

　　tickets = 100;

　　count = 0;

　　theLock = [[NSLock alloc] init];

　　// 鎖對象

　　ticketsCondition = [[NSCondition alloc] init];

　　ticketsThreadone = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run) object:nil];

　　[ticketsThreadone setName:@"Thread-1"];

　　[ticketsThreadone start];

　　ticketsThreadtwo = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run) object:nil];

　　[ticketsThreadtwo setName:@"Thread-2"];

　　[ticketsThreadtwo start];

　　self.window = [[UIWindow alloc] initWithFrame:[[UIScreen mainScreen] bounds]];

　　// Override point for customization after application launch.

　　self.viewController = [[ViewController alloc] initWithNibName:@"ViewController" bundle:nil];

　　self.window.rootViewController = self.viewController;

　　[self.window makeKeyAndVisible];

　　return YES;

　　}

　　- (void)run{

　　while (TRUE) {

　　// 上鎖

　　// [ticketsCondition lock];

　　[theLock lock];

　　if(tickets >= 0){

　　[NSThread sleepForTimeInterval:0.09];

　　count = 100 - tickets;

　　NSLog(@"當前票數是:%d,售出:%d,線程名:%@",tickets,count,[[NSThread currentThread] name]);

　　tickets--;

　　}else{

　　break;

　　}

　　[theLock unlock];

　　// [ticketsCondition unlock];

　　}

　　}

　　如果沒有線程同步的lock，賣票數可能是-1.加上lock之後線程同步保證了資料的正確性。

　　上面例子我使用了兩種鎖，一種NSCondition ，一種是：NSLock。 NSCondition我已經注釋了。

　　線程的順序執行

　　他們都可以通過

　　[ticketsConditionsignal]; 發送訊號的方式，在一個線程喚醒另外一個線程的等待。

　　比如：

　　#import "AppDelegate.h"

　　#import "ViewController.h"

　　@implementation AppDelegate

　　- (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions

　　{

　　tickets = 100;

　　count = 0;

　　theLock = [[NSLock alloc] init];

　　// 鎖對象

　　ticketsCondition = [[NSCondition alloc] init];

　　ticketsThreadone = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run) object:nil];

　　[ticketsThreadone setName:@"Thread-1"];

　　[ticketsThreadone start];

　　ticketsThreadtwo = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run) object:nil];

　　[ticketsThreadtwo setName:@"Thread-2"];

　　[ticketsThreadtwo start];

　　NSThread *ticketsThreadthree = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run3) object:nil];

　　[ticketsThreadthree setName:@"Thread-3"];

　　[ticketsThreadthree start];

　　self.window = [[UIWindow alloc] initWithFrame:[[UIScreen mainScreen] bounds]];

　　// Override point for customization after application launch.

　　self.viewController = [[ViewController alloc] initWithNibName:@"ViewController" bundle:nil];

　　self.window.rootViewController = self.viewController;

　　[self.window makeKeyAndVisible];

　　return YES;

　　}

　　-(void)run3{

　　while (YES) {

　　[ticketsCondition lock];

　　[NSThread sleepForTimeInterval:3];

　　[ticketsCondition signal];

　　[ticketsCondition unlock];

　　}

　　}

　　- (void)run{

　　while (TRUE) {

　　// 上鎖

　　[ticketsCondition lock];

　　[ticketsCondition wait];

　　[theLock lock];

　　if(tickets >= 0){

　　[NSThread sleepForTimeInterval:0.09];

　　count = 100 - tickets;

　　NSLog(@"當前票數是:%d,售出:%d,線程名:%@",tickets,count,[[NSThread currentThread] name]);

　　tickets--;

　　}else{

　　break;

　　}

　　[theLock unlock];

　　[ticketsCondition unlock];

　　}

　　}

　　wait是等待，我加了一個 線程3 去喚醒其他兩個線程鎖中的wait

　　其他同步

　　我們可以使用指令@synchronized來簡化 NSLock的使用，這樣我們就不必顯示編寫建立NSLock,加鎖並解鎖相關代碼。

　　- (void)doSomeThing:(id)anObj

　　{

　　@synchronized(anObj)

　　{

　　// Everything between the braces is protected by the@synchronizeddirective.

　　}

　　}

　　還有其他的一些鎖對象，比如：迴圈鎖NSRecursiveLock，條件鎖NSConditionLock，分布式鎖NSDistributedLock等等,可以自己看官方文檔學習