IOS的多线程编程

1. 什么是多线程

可并发执行的，拥有最小系统资源，共享进程资源的基本调度单位。
共用堆，自有栈（官方资料说明iOS主线程栈大小为1M，其它线程为512K）。
并发执行进度不可控，对非原子操作易造成状态不一致，加锁控制又有死锁的风险。

2. 为什么要使用多线程

多线程可以提高应用程序的响应能力。有了多线程应用程序才能一边在后台处理数据，一边还能接受用户的输入响应。否则只能等数据处理完，才能接受用户的输入响应。
在多核系统中，多线程能够提高应用程序的效率。因为多线程可以安排程序多条执行路径，所以在多核环境下，每个核同时可以执行不同路径的代码，这样就提高了应用程序的执行能力，同时也缩短了执行时间。那么已经可以下结论了，之所以使用多线程，无非是2个原因。

3. IOS多线程，有3种常用的方法，比较推荐大家都去使用GCD

（1）GCD

(2) NSThread

（3）NSOperation

GCD

dispatch_async(dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);

async表明异步运行,block代表的是你要做的事情,queue则是你把任务交给谁来处理了.(除了async,还有sync,delay,本文以async为例).

dispatch_async(getDataQueue,^{
    //获取数据,进行数据处理.
    dispatch_aysnc (mainQueue, ^{
    //UI的更新需在主线程中进行
};
})

1. Main queue：顾名思义,运行在主线程,由dispatch_get_main_queue获得.和ui相关的就要使用Main Queue.

2.Serial quque(private dispatch queue):每次运行一个任务,可以添加多个,执行次序FIFO（队列，先进先出first input first out）. 通常是指程序员生成的,比如:

3. Concurrent queue(global dispatch queue): 可以同时运行多个任务,每个任务的启动时间是按照加入queue的顺序,结束的顺序依赖各自的任务.使用dispatch_get_global_queue获得

NSOperation

它也是多线程的一种，NSopertaion有2种形式

(1) 并发执行

并发执行你需要重载如下4个方法

//执行任务主函数，线程运行的入口函数

- (void)start

//是否允许并发，返回YES，允许并发，返回NO不允许。默认返回NO

-(BOOL)isConcurrent

- (BOOL)isExecuting

//是否已经完成，这个必须要重载，不然放在放在NSOperationQueue里的NSOpertaion不能正常释放。

- (BOOL)isFinished

比如TestNSOperation:NSoperaion 重载上述的4个方法，

声明一个NSOperationQueue, NSOperationQueue *queue = [[[NSOperationQueue alloc ] init] autorelease];

[queue addOperation:testNSoperation];

它会自动调用TestNSOperation里的 start函数，如果需要多个NSOperation,你需要设置queue的一些属性，如果多个NSOperation之间又依赖关系，也可以设置，具体可以参考API 文档。

（2）非并发执行

-(void)main

只需要重载这个main方法就可以了。

NSThread

如函数需要输入参数，可从object传进去。

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

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

[myThread start];

(3) [obj performSelectorInBackground:@selector(threadMe) withObject:nil];

这两种方式的区别是：前一种一调用就会立即创建一个线程来做事情；而后一种虽然你 alloc 了也 init了，但是要直到我们手动调用 start 启动线程时才会真正去创建线程。这种延迟实现思想在很多跟资源相关的地方都有用到。后一种方式我们还可以在启动线程之前，对线程进行配置，比如设置 stack 大小，线程优先级。

此外还有一种间接的方式：利用NSObject的方法

performSelectorInBackground:withObject: 来创建一个线程：
[myObj performSelectorInBackground:@selector(myThreadMainMethod) withObject:nil]; //在后台运行某一个方法
其效果与 NSThread 的 detachNewThreadSelector:toTarget:withObject: 是一样的。

注意：如果某个ViewController里运行了一个Thread，Thread还没结束的时候，这个ViewController被Release了，结果会如何？

经过的的测试，Thread不结束，ViewController一直保留，不会执行dealloc方法。

下面就来总结一下这三种多线程方式的区别吧：

Thread 是这三种范式里面相对轻量级的，但也是使用起来最负责的，你需要自己管理thread的生命周期，线程之间的同步。线程共享同一应用程序的部分内存空间，它们拥有对数据相同的访问权限。你得协调多个线程对同一数据的访问，一般做法是在访问之前加锁，这会导致一定的性能开销。在 iOS 中我们可以使用多种形式的 thread:

Cocoa threads: 使用NSThread 或直接从 NSObject 的类方法 performSelectorInBackground:withObject: 来创建一个线程。如果你选择thread来实现多线程，那么 NSThread 就是官方推荐优先选用的方式。

Cocoa operations是基于 Obective-C实现的，类 NSOperation 以面向对象的方式封装了用户需要执行的操作，我们只要聚焦于我们需要做的事情，而不必太操心线程的管理，同步等事情，因为NSOperation已经为我们封装了这些事情。 NSOperation 是一个抽象基类，我们必须使用它的子类。iOS 提供了两种默认实现：NSInvocationOperation 和 NSBlockOperation。

Grand Central Dispatch (GCD): iOS4 才开始支持，它提供了一些新的特性，以及运行库来支持多核并行编程，它的关注点更高：如何在多个 cpu 上提升效率。

最后，既然说道多线程的开发，难免会在多线程之间进行通讯；

利用NSObject的一些类方法，可以轻松搞定。

在应用程序主线程中做事情：
- (void)performSelectorOnMainThread:(SEL)aSelector withObject:(id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait

- (void)performSelectorOnMainThread:(SEL)aSelector withObject:(id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait modes:(NSArray *)array

在指定线程中做事情：
- (void)performSelector:(SEL)aSelector onThread:(NSThread *)thr withObject:(id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait

- (void)performSelector:(SEL)aSelector onThread:(NSThread *)thr withObject:(id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait modes:(NSArray *)array

在当前线程中做事情：

//Invokes a method of the receiver on the current thread using the default mode after a delay.

- (void)performSelector:(SEL)aSelector withObject:(id)anArgument afterDelay:(NSTimeInterval)delay

performSelector:withObject:afterDelay:inModes:

取消发送给当前线程的某个消息
cancelPreviousPerformRequestsWithTarget:

cancelPreviousPerformRequestsWithTarget:selector:object:

如在我们在某个线程中下载数据，下载完成之后要通知主线程中更新界面等等，可以使用如下接口：- (void)myThreadMainMethod
{
NSAutoreleasePool *pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];
// to do something in your thread job
...
[self performSelectorOnMainThread:@selector(updateUI) withObject:nil waitUntilDone:NO];
[pool release];
}

多线程的学习，是一个不断前进的过程，一起学习一起进步。今后要多注重使用GCD，因为它与block紧密关联，会是以后的一个趋势。