十二线程 – pthread、NSThread

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1. pthread

pthread 简单介绍下,pthread是一套通用的多线程的API,可以Unix / Linux /
Windows
等徐彤跨平台使用,使用C语言编写,需要程序员自己管理线程的生命周期,使用难度较大,所以我们在iOS开发中几乎不适用pthread,这里我们简单了解下。

– 来自百度百科的介绍 –

POSIX线程,简称Pthreads,是此案城的POSIX标准。该标准定义了创建和操纵线程的一整套API。在类Unix操作系统(Unix、Linux、Mac
OSX)中,都使用Pthreads作为操作系统的线程。Windows操作系统也有其移植版pthreads-win32。

pthread是一套通用的多线程的API,可以在Unix / Linux / Windows
等系统跨平台使用,使用C语言编写,需要程序员自己管理线程的生命周期,使用难度较大,所以我们在iOS开发中几乎不使用pthread,简单了解下就可以了。简单用法如下:

1.1 pthread的使用方法

a. 首先要包含头文件 #import <pthread.h>

b. 其次要创建线程,并开启线程执行任务

// 创建线程——定义一个pthread_t类型变量
pthread_t thread;
// 开启线程——执行任务
pthread_create(&thread, NULL, run, NULL);

void * run(void *param)    // 新线程调用方法,里边为需要执行的任务
{
    NSLog(@"%@", [NSThread currentThread]);

    return NULL;
}

 pthread_create(&thread, NULL,run,NULL);中各项参数:

a.第一个参数&thread是线程对象

b.第二个和第四个是线程属性,可赋值NULL

c.第三个run表示指向函数的指针(run对应函数里是需要在新线程中执行的任务)

#import <pthread.h>- viewDidLoad { [super viewDidLoad]; // 创建线程——定义一个pthread_t类型变量 pthread_t thread; // 开启线程——执行任务 pthread_create(&thread, NULL, run, NULL);}void * run(void *param) // 新线程调用方法,里边为需要执行的任务{ NSLog(@"%@", [NSThread currentThread]); return NULL;}

2. NSThread

NSThread是苹果官方提供的,使用起来比pthread更加面向对象,简单易用,可以直接操作线程对象。不过也需要程序员自己管理线程的生命周期(主要是创建),我们在开发过程中偶尔使用NSThread。比如我们经常使用
[NSThread currentThread] 来显示当前的进程信息。

  • pthread_create(&thread, NULL, run, NULL); 中各项参数含义:

2.1 创建、启动线程

– 先创建线程,再启动线程,此时线程应为可调度状态,由cpu直接控制

NSThread *thread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run) object:nil];
[thread start];    // 线程一启动,就会在线程thread中执行self的run方法

 – 创建线程后自启动线程

[NSThread detachNewThreadSelector:@selector(run) toTarget:self withObject:nil];

 – 隐式创建并启动线程

[self performSelectorInBackground:@selector(run) withObject:nil];
  1. 第一个参数&thread是线程对象
  2. 第二个和第四个是线程属性,可赋值NULL
  3. 第三个run表示指向函数的指针(run对应函数里是需要在新线程中执行的任务)

 2.2 常用的线程相关方法

// 获得主线程
+ (NSThread *)mainThread;    

// 判断是否为主线程(对象方法)
- (BOOL)isMainThread;

// 判断是否为主线程(类方法)
+ (BOOL)isMainThread;    

// 获得当前线程
NSThread *current = [NSThread currentThread];

// 线程的名字——setter方法
- (void)setName:(NSString *)n;    

// 线程的名字——getter方法
- (NSString *)name;

NSThread是苹果官方提供的,使用起来比pthread更加面向对象,简单易用,可以直接操作线程对象。不过也需要需要程序员自己管理线程的生命周期,我们在开发的过程中偶尔使用NSThread。比如我们会经常调用[NSThread
currentThread]来显示当前的进程信息。

 2.3 线程状态控制方法

– 启动线程方法

- (void)start;
// 线程进入就绪状态 -> 运行状态。当线程任务执行完毕,自动进入死亡状态

 – 阻塞(暂停)线程方法

+ (void)sleepUntilDate:(NSDate *)date;
+ (void)sleepForTimeInterval:(NSTimeInterval)ti;
// 线程进入阻塞状态

 – 强制停止线程

+ (void)exit;
// 线程进入死亡状态
  1. 创建线程,然后启动线程

 2.4 线程的状态转换

当我们新建一条线程 

NSThread *thread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run) object:nil];

 在内存中的表现为:

图片 1

当调用 [thread start]
后,系统把线程对象放入可调度线程池中,线程对象进入就绪状态:如下图所示:

图片 2

当然,可调度线程池中,会有其他的线程对象,如下图所示:

图片 3

下面我们来看看当前线程的状态转换

  • 如果CPU现在调度当前线程对象,则当前线程对象进入运行状态,如果CPU调度其他线程对象,则当前线程对象回到就绪状态。
  • 如果CPU在运行当前线程对象的时候调用了 sleep
    方法\等待同步锁,则当前线程对象就进入了阻塞状态,等到sleep到时\得到同步锁,则回到就绪状态。
  • 如果CPU在运行当前线程对象的时候线程任务执行完毕\异常强制退出,则当前线程对象进入死亡状态。

具体当前线程对象的状态变化如下图所示:

图片 4

我们可以看到,当我们创建一个线程对象,并调用run方法的时候,只是将这个线程的状态变成了,就绪状态,调度线程是CPU控制的。

NSThread *thread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector object:nil];[thread start]; // 线程一启动,就会在线程thread中执行self的run方法
  1. 创建线程后自动启动线程

[NSThread detachNewThreadSelector:@selector toTarget:self withObject:nil];
  1. 隐式创建并启动线程

[self performSelectorInBackground:@selector withObject:nil];

// 获得主线程+ (NSThread *)mainThread; // 判断是否为主线程- isMainThread;// 判断是否为主线程+ isMainThread; // 获得当前线程NSThread *current = [NSThread currentThread];// 线程的名字——setter方法- setName:(NSString *)n; // 线程的名字——getter方法- (NSString *)name;

启动线程方法

// 线程进入就绪状态 -> 运行状态。当线程任务执行完毕,自动进入死亡状态- start;

阻塞线程方法

// 线程进入阻塞状态+ sleepUntilDate:date;+ sleepForTimeInterval:(NSTimeInterval)ti;

强制停止线程

// 线程进入死亡状态+ exit;

当我们新建一条线程,在内存中的表现为:

NSThread *thread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector object:nil];

图片 5image.png

当调用[thread
start];后,系统把线程对象放入可调度线程池中,线程对象进入就绪状态,如下图所示。

图片 6image.png

当然,可调度线程池中,会有其他的线程对象,如下图所示。在这里我们只关心左边的线程对象。

图片 7image.png

  • 下边我们来看看当前线程的状态转换。
  1. 如果CPU现在调度当前线程对象,则当前线程对象进入运行状态,如果CPU调度其他线程对象,则当前线程对象回到就绪状态。
  2. 如果CPU在运行当前线程对象的时候调用了sleep方法\等待同步锁,则当前线程对象就进入了阻塞状态,等到sleep到时\得到同步锁,则回到就绪状态。
  3. 如果CPU在运行当前线程对象的时候线程任务执行完毕\异常强制退出,则当前线程对象进入死亡状态。只看文字可能不太好理解,具体当前线程对象的状态变化如下图所示。

图片 8image.png

主要参考:iOS多线程–彻底学会多线程之『pthread、NSThread』

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