iOS-多线程-（小码哥底层原理笔记）

2023-12-26 07:38
文章标签 笔记 多线程 原理 底层 ios 小码

本文主要是介绍iOS-多线程-（小码哥底层原理笔记），希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

iOS中常见的多线程方案

image.png

GCD的常用函数

同步方式执行任务

 dispatch_sync(dispatch_queue_t  _Nonnull queue, ^(void)block)

queue - 队列
block - 任务

  • 异步执行任务
dispatch_async(dispatch_queue_t  _Nonnull queue,^(void)block)

GCD的队列

并发队列
1.可以让多个任务同时执行（自动开启多个线程同时执行任务）
2.并发功能只有在异步（dispatch_async）函数下才有效

  • 串行队列
    1.让任务一个接一个执行（一个任务完成后才能执行下个任务）

注意：在ARC环境下，GCD创建的队列不需要手动release，但是使用CF开头的带有create需要手动release。

  • （dispatch_sync和dispatch_async）同步函数和异步函数只能决定开启新线程的能力（(dispatch_get_main_queue())主队列的任务一定是在主线程执行的）
  • 串行和并发主要影响的是任务串行执行还是并发执行

image.png
总结来说：

  • 同步函数（dispatch_sync）和主队列都不会开启新线程，并且任务都是串行执行
  • 串行队列（手动创建的串行队列和主队列）都是串行执行任务的
  • 只有在异步函数中使用并发队列才会开启新线程同时并发执行任务

产生死锁

1.下面代码会不会产生死锁？

//代码1
- (void)viewDidLoad {[super viewDidLoad];NSLog(@"任务1");dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();dispatch_sync(queue, ^{NSLog(@"任务2");});NSLog(@"任务3");
}

答案：会产生死锁。viewDidLoad在主线程中执行，主队列中有任务viewDidLoad和任务2，根据队列先进先出的特点，任务2 必须要等到viewDidLoad执行完才能执行，同时因为执行任务2是在dispatch_sync中，根据dispatch_sync立马在当前线程执行任务，执行完毕后才能执行后续任务的特点，所以任务3在等任务2执行完，任务2在等viewDidLoad执行完，viewDidLoad要执行完必须是任务1，2，3都执行完。
image.png

  • dispatch_sync:立马在当前线程执行任务，执行完毕后才能执行后续任务
  • 队列的特点:FIFO（先进先出）

2.以上代码将dispatch_sync改为dispatch_async将不会产生死锁：

//代码2
- (void)viewDidLoad {[super viewDidLoad];NSLog(@"任务%@",[NSThread currentThread]);dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();dispatch_async(queue, ^{NSLog(@"任务2%@",[NSThread currentThread]);});NSLog(@"任务3%@",[NSThread currentThread]);
}

打印结果

2020-11-28 13:10:02.165360+0800 多线程[52082:602232] 任务1<NSThread: 0x6000014f0100>{number = 1, name = main}
2020-11-28 13:10:02.165654+0800 多线程[52082:602232] 任务3<NSThread: 0x6000014f0100>{number = 1, name = main}
2020-11-28 13:10:02.180487+0800 多线程[52082:602232] 任务2<NSThread: 0x6000014f0100>{number = 1, name = main}

3.以下代码会不会产生死锁？

- (void)viewDidLoad {[super viewDidLoad];dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("Queue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);NSLog(@"任务1");dispatch_async(queue, ^{//block1NSLog(@"任务2");dispatch_sync(queue, ^{//block2NSLog(@"任务3");});NSLog(@"任务4");});NSLog(@"任务5");
}

答：会产生死锁。block1，block2都加入到了串行队列中，同时block2使用的是dispatch_sync，所以需要立马执行block2，但是block2必须要等到block1执行完后才能拿出来执行，所以产生了死锁。
4.将以上代码转换为将不会产生死锁

- (void)viewDidLoad {[super viewDidLoad];dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("Queue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);dispatch_queue_t queue2 = dispatch_queue_create(@"Queue1", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);NSLog(@"任务1");dispatch_async(queue, ^{NSLog(@"任务2");dispatch_sync(queue2, ^{NSLog(@"任务3");});NSLog(@"任务4");});NSLog(@"任务5");
}

打印结果

2020-11-28 13:23:13.103083+0800 多线程[52260:611080] 任务1
2020-11-28 13:23:13.103243+0800 多线程[52260:611080] 任务5
2020-11-28 13:23:13.103257+0800 多线程[52260:611214] 任务2
2020-11-28 13:23:13.103347+0800 多线程[52260:611214] 任务3
2020-11-28 13:23:13.103415+0800 多线程[52260:611214] 任务4
  • 总结：使用dispatch_sync函数往当前串行队列中加入任务会产生死锁

多线程和runloop

5.以下代码打印的结果是什么？

 1. (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(0, 0);dispatch_async(queue, ^{NSLog(@"任务1");[self performSelector:@selector(test) withObject:nil afterDelay:.0];//用到定时器NSLog(@"任务3");});
}2. (void)test {NSLog(@"任务2");
}

打印结果：

2020-11-30 12:28:47.436127+0800 多线程[8844:154622] 1
2020-11-30 12:28:47.436291+0800 多线程[8844:154622] 3

答：没有打印任务2的原因是因为[self performSelector:@selector(test) withObject:nil afterDelay:.0]这句代码是往runloop中添加了定时器，同时通过dispatch_async在子线程中执行任务，而子线程中是默认没有开启runloop的，所以不执行任务2。如果像下面的代码一样启动了runloop，则会打印任务2。

 3. (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(0, 0);dispatch_async(queue, ^{NSLog(@"1");//这句代码是往runloop中添加了定时器[self performSelector:@selector(test) withObject:nil afterDelay:.0];NSLog(@"3");// [[NSRunLoop currentRunLoop]addPort:[[NSPort alloc]init] forMode:NSDefaultRunLoopMode];[[NSRunLoop currentRunLoop]runMode:NSDefaultRunLoopMode beforeDate:[NSDate distantFuture]];//[NSDate distantPast]： 可以表示的最早的时间//[NSDate distantFuture]：可以表示的最远的未来时间});
}4. (void)test {NSLog(@"2");
}

6.以下代码会打印什么？

 5. (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{NSThread *thread = [[NSThread alloc]initWithBlock:^{NSLog(@"任务1");}];[thread start];[self performSelector:@selector(test) onThread:thread withObject:nil waitUntilDone:YES];}6. (void)test {NSLog(@"任务2");
}

打印结果

2020-11-30 12:53:10.923568+0800 多线程[9289:175207] 任务1
2020-11-30 12:53:10.957516+0800 多线程[9289:174984] *** Terminating app due to uncaught exception 'NSDestinationInvalidException', reason: '*** -[ViewController performSelector:onThread:withObject:waitUntilDone:modes:]: target thread exited while waiting for the perform'
*** First throw call stack:

答：会打印任务1，然后崩溃。因为没有启动runloop，可改为以下代码：

 7. (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{NSThread *thread = [[NSThread alloc]initWithBlock:^{NSLog(@"任务1");
//        [[NSRunLoop currentRunLoop]addPort:[[NSPort alloc]init] forMode:NSDefaultRunLoopMode];[[NSRunLoop currentRunLoop]runMode:NSDefaultRunLoopMode beforeDate:[NSDate distantFuture]];}];[thread start];[self performSelector:@selector(test) onThread:thread withObject:nil waitUntilDone:YES];}8. (void)test {NSLog(@"任务2");
}

队列组的使用

7.如何用gcd实现以下功能
异步并发执行任务1，任务2
等任务1，任务2都执行完毕后，再回到主线程执行任务3

//创建队列组dispatch_group_t group = dispatch_group_create();//创建并发队列dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("myqueue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);//添加异步任务dispatch_group_async(group, queue, ^{for (int i = 0 ;i < 5; i++) {NSLog(@"任务1-%@",[NSThread currentThread]);}});dispatch_group_async(group, queue, ^{for (int i = 0 ;i < 5; i++) {NSLog(@"任务2-%@",[NSThread currentThread]);}});//等前面的任务执行完成后，会自动执行这个任务// dispatch_group_notify(group, queue, ^{//回到主线程//  dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{//     for (int i = 0 ;i < 5; i++) {//       NSLog(@"任务3-%@",[NSThread currentThread]);// }//});//});dispatch_group_notify(group, dispatch_get_main_queue(), ^{//回到主线程for (int i = 0 ;i < 5; i++) {NSLog(@"任务3-%@",[NSThread currentThread]);}});

8.上述代码改为不回主线程，继续异步执行任务：

- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{//创建队列组dispatch_group_t group = dispatch_group_create();//创建并发队列dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("myqueue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);//添加异步任务dispatch_group_async(group, queue, ^{for (int i = 0 ;i < 5; i++) {NSLog(@"任务1-%@",[NSThread currentThread]);}});dispatch_group_async(group, queue, ^{for (int i = 0 ;i < 5; i++) {NSLog(@"任务2-%@",[NSThread currentThread]);}});//等前面的任务执行完成后，会自动执行这个任务dispatch_group_notify(group, queue, ^{//回到主线程for (int i = 0 ;i < 5; i++) {NSLog(@"任务3-%@",[NSThread currentThread]);}});dispatch_group_notify(group, queue, ^{//回到主线程for (int i = 0 ;i < 5; i++) {NSLog(@"任务4-%@",[NSThread currentThread]);}});
}

等任务1和任务2都执行完毕后，再交替执行任务3和任务4

参考链接：https://ke.qq.com/course/package/11609?quicklink=1

这篇关于iOS-多线程-（小码哥底层原理笔记）的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！


http://www.chinasem.cn/article/538585。

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