iOS多线程编程之NSThread的使用

1、简介：

1.1 iOS有三种多线程编程的技术，分别是： 

1.、NSThread

2、Cocoa NSOperation （iOS多线程编程之NSOperation和NSOperationQueue的使用） 

3、GCD  全称：Grand Central Dispatch（ iOS多线程编程之Grand Central Dispatch(GCD)介绍和使用） 

这三种编程方式从上到下，抽象度层次是从低到高的，抽象度越高的使用越简单，也是Apple最推荐使用的。 

这篇我们主要介绍和使用NSThread，后面会继续2、3 的讲解和使用。 

1.2 三种方式的优缺点介绍： 

NSThread: 

优点：NSThread 比其他两个轻量级 

缺点：需要自己管理线程的生命周期，线程同步。线程同步对数据的加锁会有一定的系统开销 

NSThread实现的技术有下面三种： 

Cocoa threads

POSIX threads

Multiprocessing Services

一般使用cocoa thread 技术。

Cocoa operation 

优点：不需要关心线程管理，数据同步的事情，可以把精力放在自己需要执行的操作上。 

Cocoa operation 相 关的类是 NSOperation ，NSOperationQueue。NSOperation是个抽象类，使用它必须用它的子类，可以实现它或者使用 它定义好的两个子类：NSInvocationOperation 和 NSBlockOperation。创建NSOperation子类的对象，把对 象添加到NSOperationQueue队列里执行。 

GCD

Grand Central Dispatch (GCD) 是Apple开发的一个多核编程的解决方法。在iOS4.0开始之后才能使用。GCD是一个替代诸如 NSThread, NSOperationQueue, NSInvocationOperation等技术的很高效和强大的技术。现在的iOS系统都 升级到6了，所以不用担心该技术不能使用。 

介绍完这三种多线程编程方式，我们这篇先介绍NSThread的使用。 

2、NSThread的使用 

2.1 NSThread 有两种直接创建方式： 

 - (id)initWithTarget:(id)target selector:(SEL)selector object:(id)argument 

 + (void)detachNewThreadSelector:(SEL)aSelector toTarget:(id)aTarget withObject:(id)anArgument 

第一个是实例方法，第二个是类方法 

[NSThread detachNewThreadSelector:@selector(doSomething:) toTarget:self withObject:nil];
NSThread* myThread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(doSomething:)  object:nil];
[myThread start];

2.2参数的意义： 

selector ：线程执行的方法，这个selector只能有一个参数，而且不能有返回值。 

target  ：selector消息发送的对象 

argument:传输给target的唯一参数，也可以是nil 

第一种方式会直接创建线程并且开始运行线程，第二种方式是先创建线程对象，然后再运行线程操作，在运行线程操作前可以设置线程的优先级等线程信息 

2.3 PS:不显式创建线程的方法： 

用NSObject的类方法  performSelectorInBackground:withObject: 创建一个线程：

[Obj performSelectorInBackground:@selector(doSomething) withObject:nil];

2.4 下载图片的例子： 

2.4.1  新建singeView app 

新建项目，并在xib文件上放置一个imageView控件。按住control键拖到viewController.h文件中创建imageView IBOutlet  ViewController.m中实现： 

//  ViewController.m
//  NSThreadDemo
//
//  Created by rongfzh on 12-9-23.
//  Copyright (c) 2012年 rongfzh. All rights reserved.
//
#import "ViewController.h"
#define kURL @"http://avatar.csdn.net/2/C/D/1_totogo2010.jpg"
@interface ViewController ()
@end
@implementation ViewController
d)downloadImage:(NSString *) url{
    NSData *data = [[NSData alloc] initWithContentsOfURL:[NSURL URLWithString:url]];
    UIImage *image = [[UIImage alloc]initWithData:data];
    if(image == nil){
    }else{
        [self performSelectorOnMainThread:@selector(updateUI:) withObject:image waitUntilDone:YES];
    }
}
d)updateUI:(UIImage*) image{
    self.imageView.image = image;
}
- (void)viewDidLoad
{
    [super viewDidLoad];
//    [NSThread detachNewThreadSelector:@selector(downloadImage:) toTarget:self withObject:kURL];
    NSThread *thread = [[NSThread alloc]initWithTarget:self selector:@selector(downloadImage:) object:kURL];
    [thread start];
}
- (void)didReceiveMemoryWarning
{
    [super didReceiveMemoryWarning];
    // Dispose of any resources that can be recreated.
}
@end

2.4.2线程间通讯 

线程下载完图片后怎么通知主线程更新界面呢？ 

[selfperformSelectorOnMainThread:@selector(updateUI:) withObject:image waitUntilDone:YES];

performSelectorOnMainThread是NSObject的方法，除了可以更新主线程的数据外，还可以更新其他线程的比如：

用：performSelector:onThread:withObject:waitUntilDone:  

运行下载图片：

图片下载下来了。 

2.3 线程同步 

我们演示一个经典的卖票的例子来讲NSThread的线程同步： 

 .h 

#import <UIKit/UIKit.h>
@class ViewController;
@interface AppDelegate : UIResponder <UIApplicationDelegate>
{
    int tickets;
    int count;
    NSThread* ticketsThreadone;
    NSThread* ticketsThreadtwo;
    NSCondition* ticketsCondition;
    NSLock *theLock;
}
@property (strong, nonatomic) UIWindow *window;
@property (strong, nonatomic) ViewController *viewController;
@end

 

 

- (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions
     {
         tickets = 100;
         count = 0;
         theLock = [[NSLock alloc] init];
         // 锁对象
         ticketsCondition = [[NSCondition alloc] init];
         ticketsThreadone = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run) object:nil];
         [ticketsThreadone setName:@"Thread-1"];
         [ticketsThreadone start];
         ticketsThreadtwo = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run) object:nil];
         [ticketsThreadtwo setName:@"Thread-2"];
         [ticketsThreadtwo start];
         self.window = [[UIWindow alloc] initWithFrame:[[UIScreen mainScreen] bounds]];
         // Override point for customization after application launch.
         self.viewController = [[ViewController alloc] initWithNibName:@"ViewController" bundle:nil];
         self.window.rootViewController = self.viewController;
         [self.window makeKeyAndVisible];
         return YES;
     }
     - (void)run{
         while (TRUE) {
             // 上锁
     //        [ticketsCondition lock];
             [theLock lock];
             if(tickets >= 0){
                 [NSThread sleepForTimeInterval:0.09];
                 count = 100 - tickets;
                 NSLog(@"当前票数是:%d,售出:%d,线程名:%@",tickets,count,[[NSThread currentThread] name]);
                 tickets--;
             }else{
                 break;
             }
             [theLock unlock];
     //        [ticketsCondition unlock];
         }
     }

如果没有线程同步的lock，卖票数可能是-1.加上lock之后线程同步保证了数据的正确性。
上面例子我使用了两种锁，一种NSCondition ，一种是：NSLock。 NSCondition我已经注释了。

线程的顺序执行 

他们都可以通过 

[ticketsConditionsignal]; 发送信号的方式，在一个线程唤醒另外一个线程的等待。

比如：

#import "AppDelegate.h"
#import "ViewController.h"
@implementation AppDelegate
- (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions
 {
     tickets = 100;
     count = 0;
     theLock = [[NSLock alloc] init];
     // 锁对象
     ticketsCondition = [[NSCondition alloc] init];
     ticketsThreadone = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run) object:nil];
     [ticketsThreadone setName:@"Thread-1"];
     [ticketsThreadone start];
     ticketsThreadtwo = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run) object:nil];
     [ticketsThreadtwo setName:@"Thread-2"];
     [ticketsThreadtwo start];
     NSThread *ticketsThreadthree = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run3) object:nil];
     [ticketsThreadthree setName:@"Thread-3"];
     [ticketsThreadthree start];
     self.window = [[UIWindow alloc] initWithFrame:[[UIScreen mainScreen] bounds]];

     // Override point for customization after application launch.
     self.viewController = [[ViewController alloc] initWithNibName:@"ViewController" bundle:nil];
     self.window.rootViewController = self.viewController;
     [self.window makeKeyAndVisible];
     return YES;
 }
 -(void)run3{
     while (YES) {
         [ticketsCondition lock];
         [NSThread sleepForTimeInterval:3];
         [ticketsCondition signal];
         [ticketsCondition unlock];
     }
 }
 - (void)run{
     while (TRUE) {
         // 上锁
         [ticketsCondition lock];
         [ticketsCondition wait];
         [theLock lock];
         if(tickets >= 0){
             [NSThread sleepForTimeInterval:0.09];
             count = 100 - tickets;
             NSLog(@"当前票数是:%d,售出:%d,线程名:%@",tickets,count,[[NSThread currentThread] name]);
             tickets--;
         }else{
             break;
         }
         [theLock unlock];
         [ticketsCondition unlock];
     }
 }

wait是等待，我加了一个 线程3 去唤醒其他两个线程锁中的wait

其他同步

我们可以使用指令@synchronized来简化 NSLock的使用，这样我们就不必显示编写创建NSLock,加锁并解锁相关代码。

- (void)doSomeThing:(id)anObj
{
    @synchronized(anObj)
    {
        // Everything between the braces is protected by the@synchronizeddirective.
    }
}

还有其他的一些锁对象，比如：循环锁NSRecursiveLock，条件锁NSConditionLock，分布式锁NSDistributedLock等等,可以自己看官方文档学习 

NSThread下载图片的例子代码：http://download.csdn.net/detail/totogo2010/4591149

 

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