多线程基本概论multithread

多线程

基本概念

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
• 通过 活动监视器 可以查看 Mac 系统中所开启的进程

线程

• 进程要想执行任务，必须得有线程，进程至少要有一条线程
• 程序启动会默认开启一条线程，这条线程被称为主线程或UI 线程
• 线程是进程的基本执行单元，进程的所有任务都在线程中执行

多线程

• 一个进程中可以开启多条线程，每条线程可以同时执行不同的任务
  
  • 进程 -> 公司
  • 线程 -> 员工
  • 主线程 -> 老板(第一个员工)
• 多线程技术可以提高程序的执行效率

多线程原理

• 同一时间，CPU只能处理一条线程，只有一条线程在执行
• 多线程同时执行，其实是CPU快速地在多条线程之间切换
• 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
• 如果线程非常多，会在多条线程之间来回切换，消耗大量的 CPU 资源
  
  • 每个线程被调度的次数会降低
  • 线程的执行效率会下降
    

iOS 8.0 主线程的默认堆栈大小也是 512K

多线程优缺点

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）

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

主线程

• 程序启动创建的线程，被称为主线程或UI 线程
• 主线程的作用
  
  • 显示/刷新 UI 界面
  • 处理 UI 事件：点击、滚动、拖拽等事件

注意：要将耗时操作放在后台线程执行，否则会影响 UI 的流畅度，破坏用户体验

• 所有网络访问都是耗时操作！

iOS中多线程的实现方案

方案	简介	语言	线程生命周期	使用频率
pthread	一套通用的多线程API适用于 Unix / Linux / Windows 等系统跨平台可移植使用难度大	C	程序员管理	几乎不用
NSThread	使用更加面向对象简单易用，可直接操作线程对象	OC	程序员管理	偶尔使用
GCD	旨在替代NSThread等线程技术充分利用设备的多核	C	自动管理	经常使用
NSOperation	基于GCD（底层是GCD）比GCD多了一些更简单实用的功能使用更加面向对象	OC	自动管理	经常使用