iOS知识复习笔记（1）---多线程

Q. iOS开发中有多少类型的线程？分别对比

1. Pthreads // 跨系统c语言多线程框架，不推荐。
2. NSTread // 面向对象，需要手动管理生命周期
3. GCD ：Grand Central Dispatch // 主打任务与队列，告诉他要做什么即可。
4. NSOperation & NSOperationQueue // GCD 的封装，面向对象。

Q.GCD和NSOperationQueue对比

GCD是面向底层的C语言API，NSOperationQueue用GCD构建封装的，是GCD的高级抽血。

1. GCD执行效率更高，而且由于队列中执行的是由block构成的任务，这是一个轻量级别的数据结构，写起来更方便。
2. GCD只支持FIFO的队列，而NSOperationQueue可以用过设置最大并发数，设置优先级，添加依赖关系等调整执行顺序。
3. NSOperationQueue甚至可以跨队列设置依赖关系，但是GCD只能通过设置串行队列，或者在队列内添加barrier（dispatch_barrier_async）任务，才能控制执行顺序，较为复杂。
4. NSOperationQueue因为面向对象，所以支持KVO，可以监测operation是否在执行（isExecuted）、是否结束（isFinished）、是否取消（isCanceld）

Q.如何实现同步，有多少说多少

1. Disaptch_async (在同一个串行队列)
2. Dispatch_sync()
3. Dispatch_barrier_sync()
4. Dispatch_group_create() + dispatch_group_wait()
5. Dispatch_apply(1,...)
6. NSOperationQueue.maxConcurrentOperationCount = 1
7. os_unfair_lock
8. Pthread_mutex 互斥锁
9. @synchronied
10. NSLock
11. NSRecursiveLock 递归锁
12. NSConditionLock & NSCondition 条件锁
13. Dispatch_semaphore_create() + dispatch_semaphore_wait()

Q.dispath_once实现原理

1.读取token值 dispatch_once_t.dgo_once

2.若Block已完成，return

3.若block没有完成，尝试原子性修改dispatch_once_t.dgo_once 值为 DLOCK_ONCE_UNLOCKED

4.修改成功，执行block，原子性修改 dispatch_once_t.dgo_once 为 DLOCK_ONCE_DONE

5.若失败，则进入循环等待。

Q.什么情况下会死锁

1. 单线程

   对正在执行任务的串行队列添加同步任务

   /// 在主线程中执行这句代码
   dispatch_sync(dispatch_get_main_queue(), ^{
       NSLog(@"这里死锁了");
   });
   
   
   /// 在哪里执行都可以
   dispatch_queue_t theSerialQueue = dispatch_queue_create("我是个串行队列", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
   dispatch_async(theSerialQueue, ^{ /// 正在执行任务，同步异步无所谓
       NSLog(@"第一层");
       
       /// 同一个串行队列
       dispatch_sync(theSerialQueue, ^{
           NSLog(@"第二层");
           
       });
   });
   
   

2. 多线程

简单来说，A等B，同时B等A。

例如某个任务需要多个资源，比如资源1、资源2。此时，线程A和线程B都要执行这个任务。但是，线程A先抢占了资源1，同时线程B抢占了资源2。这个时候，线程A还需要资源2才能执行任务；同样的，线程B需要资源1才能执行任务。于是，A等B，B等A，死锁来了。

- (void)deadLock {
    
    
    NSThread *thread1 = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(deadLock1) object:nil];
    [thread1 setName:@"【线程 汤姆】"];
    
    NSThread *thread2 = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(deadLock2) object:nil];
    [thread2 setName:@"【线程 杰瑞】"];
    
    [thread1 start];
    [thread2 start];
}

- (void)deadLock1 {
    
    [self.lock1 lock];
    NSLog(@"%@ 锁住 lock1", [NSThread currentThread]);
    
    // 线程休眠一秒
    [NSThread sleepForTimeInterval:1];
    
    [self.lock2 lock];
    NSLog(@"%@ 锁住 lock2", [NSThread currentThread]);

    
    [self doSomething];
    
    
    [self.lock2 unlock];
    NSLog(@"%@ 解锁 lock2", [NSThread currentThread]);
    
    [self.lock1 unlock];
    NSLog(@"%@ 解锁 lock1", [NSThread currentThread]);
}


- (void)deadLock2 {
    
    [self.lock2 lock];
    NSLog(@"%@ 锁住 lock2", [NSThread currentThread]);
    
    // 线程休眠一秒
    [NSThread sleepForTimeInterval:1];
    
    [self.lock1 lock];
    NSLog(@"%@ 锁住 lock1", [NSThread currentThread]);
    
    
    [self doSomething];
    
    
    [self.lock1 unlock];
    NSLog(@"%@ 解锁 lock1", [NSThread currentThread]);
    
    [self.lock2 unlock];
    NSLog(@"%@ 解锁 lock2", [NSThread currentThread]);
}