NSThread

NSThread

创建线程

• 代码实现(创建线程的四种方法)
  • 创建线程的第一种方法:
    • 1.创建线程对象
      • [[NSThread alloc]initWithTarget:selector:object:]
        • target:目标对象，一般传self
        • selector:方法选择器，线程创建好之后，调用哪个方法，要执行的任务（run方法）
        • object:argument传给目标对象的参数，可以为nil
          • 传递给run方法的参数
          • run方法最多只能接受一个参数
          • 比如object:@"创建线程方法"
    • 2.启动线程
      • [thread start]
  • 第二种创建线程的方法:分离出一条子线程
    • 类方法
      • NSThread detachNewThreadSelector:toTarget:withObject:
        • 第一个参数:要调用的方法
        • 第二个参数:目标对象self（run方法属于谁？如果当前方法在另一个类就不能传self）
        • 第三个参数:run需要接受的参数
  • 第三种方法：创建一条后台线程
    • self performSelectorInBackground:withObject:
  • 三种方法区别
    • 第一种方法：优点：能拿到线程对象，缺点：需要手动启动线程
    • 第二种方法：优点：自动启动线程，缺点：拿不到线程对象
    • 第三种方法：优点：自动启动线程，缺点：拿不到线程对象
  • 第四种方法(了解)
    • 创建线程对象
      • alloc]init];
      • start
    • 开了子线程，但是没有任务，需要告诉它任务是什么
      • 自定义类，继承NSThread
      • 重写main方法，在main方法里面封装任务

设置线程的属性

• 线程启动之前设置属性
• name线程的名称
  • 如何判断不同的线程对象
    • 地址
    • number（分配的id）
    • name
  • threadA.name = @"线程A";
  • [threadB setName:@"线程B"]
• threadPriority设置线程优先级
  • double类型
  • 取值范围:0.0~1.0之间，最高是1.0,如果不设置，默认是0.5
  • 优先级越高，被调度的概率越高,执行速度越快
  • 以后用qualityOfService替换(ios8.0)枚举值，不是设置数值了

NSThread创建线程对象的生命周期

• 生命周期：当任务结束的时候，线程进入到死亡状态，就会被销毁
  • 验证:自定义一个类，继承NSThread,重写dealloc方法验证

线程的状态(比较重要)

• 1.alloc]initWithTarget:self selector: @selector(run) object:nil
  • 创建线程
  • 内存里面分配存储空间给线程对象
• 2.thread start
  • 内存里面的线程对象会被添加到可调度线程池里面
  • 只有在可调度线程池里面的线程才可以被调度，执行
  • 线程处于就绪状态
• 3.CPU调度当前线程
  • 线程进入运行状态
• 4.CPU调度其他线程
  • 线程进入就绪状态
• 5.当调用了sleep方法，或者等待同步锁的时候，线程会进入到阻塞状态
  • 线程进入阻塞状态
  • 不能做任何事情
  • 从可调度线程池中移除
• 6.sleepUntilDate:/sleepForTimeInterval:方法时间到了，或取消同步锁
  • 阻塞状态进入到就绪状态
  • 把线程对象放入可调度线程池中
• 7.任务执行完毕后或者强制退出
  • 线程进入死亡状态
  • 不能再重新调用start方法，不能执行任务了
  • 把线程对象从可调度线程池中移除
  • 把线程对象从内存中销毁掉
  • 退出线程exit
• 代码实现
  • 创建线程对象
    • alloc]initWithTarget:selector:object:
    • 线程处于新建状态
  • 启动线程
    • start
    • 新建 ——>就绪 <=====>运行
  • 让线程进入到阻塞状态(执行当前任务的线程，并不是主线程)
    • 类方法
      • sleepUntilDate:[NSDate dateWithTimeIntervalSinceNow:3.0]阻塞三秒钟
        • [NSDate distantFuture]睡到遥远的未来2000年以后
      • sleepForTimeInterval:2.0]线程阻塞两秒
  • 退出线程
    • 退出当前任务
      • for循环可以用return
      • 任务已经结束，是正常退出
    • 强制退出
      • exit
      • 强制退出线程
  • 死亡状态

多线程的安全隐患

• 资源共享

  • 一个资源可能会被多个线程共享(多个线程可能会访问同一块资源)
  • 比如多个线程访问同一个对象，同一个变量、同一个文件
  • 多个线程访问同一块资源，容易引发数据错乱和数据安全问题

• 示例1：存钱取钱

  • 两个人共用一个银行账号1000元
  • 女生存钱|男生取钱
  • 女生存1000
  • 同一时间，男生取1000，花500，又存500
  • 银行账号里500

• 示例2：买票

  • 售票员A\B
  • 票数1000
  • A卖出一张999
  • 同一时间B卖出一张999
  • 票数999

• 安全隐患分析

  • 线程A/B
  • A读取变量 17 + 1 = 18
  • A做回写之前，B读取变量 17+1 = 18
  • 两次回写后 变量18
  • 解决：当线程A写完之后，B再读取变量，加互斥锁

• 代码演示线程安全问题(卖票)

  • 定义属性

    • threadA ，threadB，threadC
    • 总票数totalCount

  • 创建三个线程对象

    • thread.name设置名称

  • 启动线程

  • 卖票

    • 判断余票
      • count>0,卖出去一张 count - 1
        • 添加一个耗时操作
        • 记录谁卖出去一张票，还剩多少张票
          • currentThread].name
          • tatalCount
    • 搞一个死循环，让他们把票都卖完，票卖完之后break

  • 安全问题

    • 一张票卖了很多次

  • 解决：互斥锁，在死循环里面加锁

    • token：锁对象，全局唯一的对象
      • 创建一个锁对象strong修饰
      • 启动完成之后，做一个初始化处理
      • token - self.lock
      • viewController是控制器，self就是全局唯一的
      • token - self

@synchronized(token){
     给哪一段代码加锁
        }        

- 线程对象检查锁对象的状态，如果是锁起来的，就会在外面等，A第一次来是打开的，线程对象A进入之后，就会关闭锁，BC就要在外面等，当执行完代码，会打开锁，BC才能进入

• 注意点：
  • 加锁是需要耗费性能的
  • 注意加锁的位置，在不同的位置加锁效果是不一样的
  • 注意加锁的条件，并不是什么时候都可以加锁
    • 多线程访问同一块资源的时候才需要加锁
• 互斥锁 = 同步锁
  • 锁定一份代码只用一把锁，用多把锁是无效的
  • 优点
    • 能有效防止因多线程抢夺资源造成的数据安全问题
  • 缺点
    • 需要消耗大量的CPU资源
  • 使用前提：多线程抢夺同一块资源
  • 相关专业术语 ：线程同步
    • 多条线程在同一条线上执行(按顺序地执行任务)
    • 只要给一段代码加互斥锁，就会造成线程同步

原子属性|非原子属性

• 原子属性
  • atomatic
  • 线程安全，需要消耗大量的资源
• 非原子属性
  • nonatomatic
  • 非线程安全，适合内存小的移动设备
  • 在开发中真正设计多线程的代码并不多，建议开发中声明成非原子属性
• 开发建议
  • 所有属性都声明为nonatomic
  • 尽量避免多线程抢夺同一块资源
  • 尽量将加锁、资源抢夺的业务逻辑交给服务器端处理，减小移动客户端的压力

线程间通信

• 在一个进程中，线程往往不是孤立存在的，多个线程之间需要经常进行通信
• 体现
  • 一个线程传递数据给另一个线程
  • 在一个线程中执行完特定任务后，转到另一个线程继续执行任务
• 方法
  • 回到主线程performSelectorOnMainThread：withObject：waitUntilDone：
  • 回到指定的线程performSelector:onThread:withObject:waitUntilDone:
• 示例：图片下载
  • 耗时操作
  • 主线程 添加UIImage
  • 开一个子线程，在子线程里面下载图片
  • 下载完毕把图片设置到主线程的控件上面去，显示图片
    • 线程间通信
  • 凡是跟UI相关的操作必须在主线程中执行
  • 代码演示

    • 下载网络图片

      • 确定资源路径
        • urlWithString:
      • 下载图片的二进制数据到本地
        • dataWithContentsOfURL:
        • 最耗时
      • 转换格式
        • imageWithData:
      • 设置显示图片
        • self.imageV.image = image;

    • 发送网络请求，需要使用https协议

      • info.plist文件配置
        • 点击加号
        • AppTransportSecurity
        • 点击小箭头，点击加号
        • allow arbitrary loads YES

    • 怎么获得图片下载的时间？

      • 获得执行当前代码行的时间
        • NSDate date 开始
      • 获得执行当前代码行的时间
        • NSDate date 结束
      • 时间差
        [end timeIntervalSinceDate:start]

    • 补充：计算时间的第二种方法

      • CFTimeInterval - C语言的
      • CFAbsoluteTimeGetCurrent()绝对时间
      • 时间差 = 绝对时间差(结束和开始的差)
      • 绝对时间
        • 2001年开始算起

    • 线程间通信

      • 开子线程下载图片
        • NSThread detachNewThreadSelector:@selector(download) toTarget:withObject:
      • 显示图片要在主线程中处理
        • 在download方法里面回到主线程设置图片
        • 方法一：performSelectorOnMainThread:@selector(showImage:)withObject:waitUntilDone:
          • 第一个参数：回到主线程要执行的任务
          • 第二个参数：调用方法需要传递的参数
          • 第三个参数：是否要等调用的方法任务执行完毕才继续执行后面的任务，YES,要等showImage执行完毕之后再执行后面的任务；NO,不需要showImage执行完就可以执行后面的任务
        • 设置图片

showImage:(UIImage *)image{
   self.imageV.image = image;
                }  

            - 方法二： performSelector:onThread:withObject:waitUntilDone:
            - `简便做法`performSeletor是给NSObject写的分类
                - self.imageV performSelectorOnMainSelector:withObject:waitUntilDone:
                - 直接调用image的setImage:方法
                - 传个image参数