iOS多线程编程及简单封装图片下载

一、多线程概述

1. 程序：由源代码生成的可执行应用。（wechat就是一个程序）

2. 进程：一个正在运行的程序可以看做一个进程。（正在运行的wechat就是一个进程）

3. 线程：程序中独立运行的代码段。（接收wechat消息的代码）

一个进程由一个或多个线程组成。进程只负责调度与分配，线程才是真正的执行单元，负责代码的执行。

4. 单线程：

4.1 每个正在运行的进程，至少包括一个线程，这个线程就是主线程。

4.2 主线程在程序启动时被创建，用于执行main函数。

4.3 只有一个主线程的程序被称为单线程程序。

4.4 主线程负责执行程序的所有代码，这些代码只能顺序执行，无法并发执行。

4.5 UI的展现只能由主线程修改。

5. 多线程：

5.1：拥有多个线程的程序，称为多线程程序。

5.2：iOS允许开辟新的进程， 但是相对于主线程而言，这些线程被称为子线程。

5.3：子线程与主线程都是独立运行的单元，各自的执行互不影响，因此能够并发执行。

6. 单线程与多线程区别：

单线程程序只有一个线程，代码顺序执行，容易出现阻塞。（页面卡住不动）

多线程程序有多个线程，线程间独立运行，避免了阻塞，也提高了程序的运行性能。

eg.模拟主线程阻塞：

创建了一个按钮， 点击触发一个方法，方法计算1加到635500000。

// 创建一个按钮- (void)createButton{    UIButton *aButton = [UIButton buttonWithType:UIButtonTypeCustom];    aButton.frame =CGRectMake(100, 100, 150, 50);    [aButton setTitle:@"click" forState:UIControlStateNormal];    [aButton setTitleColor:[UIColor blueColor] forState:UIControlStateNormal];    [aButton setTitleColor:[UIColor redColor] forState:UIControlStateHighlighted];    [aButton addTarget:self action:@selector(buttonAction:) forControlEvents:UIControlEventTouchUpInside];    [self.view addSubview:aButton];}// 触发事件- (void)buttonAction:(id)sender{    NSInteger sum = 0;    for (int i = 1; i <= 635500000; i++) {        sum += i;        NSLog(@"%ld", sum);    }}

二、iOS多线程实现

1. NSThread

NSTread是一个轻量级的多线程，它有两种创建方法。

注意：在多线程方法中需要添加自动释放池；在程序开始系统会为主线程创建自动释放池；手动创建的子线程需要手动添加释放池。

NSThread主要由两种初始化方法：

// 实例化方法    NSThread *thread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(calculator) object:nil];    [thread start];    [thread release];    // 类方法    [NSThread detachNewThreadSelector:@selector(calculator) toTarget:self withObject:nil];

2. NSOperation & NSOperationQueue

2.1  NSOperation类在MVC中属于model类，是用来封装单个任务相关的代码和数据的抽象类。由于是抽象类，我们不能够直接使用这个类，而是使用子类来执行任务。通常与NSOperationQueue结合使用。

eg.NSOperation与NSOperationQueue结合使用

注意：当最大并发数设置为1的时候，能实现线程同步。

<span style="white-space:pre"></span>CustomOperation *operation = [[CustomOperation alloc] init];//     将opration放入queue中时不能start, queue会自动调用它的方法开始;        CustomOperation *operation1 = [[CustomOperation alloc] init];        NSOperationQueue *opQueue = [[NSOperationQueue alloc] init];

//<span style="white-space:pre"></span>maxConcurrentOperationCount设置最大并发数量        opQueue.maxConcurrentOperationCount = 1;            [opQueue addOperation:operation];        [opQueue addOperation:operation1];            [operation release];        [operation1 release];        [opQueue release];

2.2 NSInvocationOperation

NSInvocationOperation是NSOperation的子类。封装了执行操作的target和action。

eg.

    NSInvocationOperation *invoOpr = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(calculator) object:nil];    NSOperationQueue *queue1 = [[NSOperationQueue alloc] init];    [queue1 addOperation:invoOpr];    [invoOpr release];    [queue1 release];

2.3 NSBlockOperation

NSBlockOperation是NSOperation的子类。封装了需要执行操作的代码块。

eg.封装了一个输出0~99的代码块

    NSBlockOperation *blockOpr = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{        @autoreleasepool {        // block内容就是多线程所要执行的代码;        for (int i = 0; i < 100; i++) {            NSLog(@"%d", i);        }    }];    }    NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];    [queue addOperation:blockOpr];    [queue release];    

3. NSObject实现异步后台执行

NSObject中存在一个最简单的后台执行方法。

eg.

[self performSelectorInBackground:@selector(calculator) withObject:self];

4. GCD(Grand Central Dispatch)

4.1 简介：GCD是苹果公司开发的技术。以优化应用程序支持多核心处理器和其他的对称多处理系统的系统。GCD输入函数级的多线程，性能更高。iOS4以上可用。

GCD以队列的方式工作，先进先出。

GCD中有两种队列：SerialQueue，Concurrent。其中serial一次只执行一个任务。Concurrent可以并发执行多个任务。

4.2 Serial

e.g Serial实例

4.3 Concurrent

e.g Concurrent实例

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