iOS使用多線程提高數(shù)據(jù)并發(fā)訪問 之一

在本章，你會學到：

• 線程和多線程技術

• 在iPhone應用中，如何使用鎖來編寫和管理線程

• 和多線程環(huán)境相關的概念

  1）安全性：程序應該產生我們預期的結果

  2）活躍性：預期的結果必須最終在某個時間點上產生

  3）性能：預期的結果必須較快的產生

• 知道什么時候使用線程

• 了解線程和蘋果內置的其他解決方案的不同

如今的計算設備已經有越來越多的處理器。iPhone也不例外；在不久的將來，iPhone將會有許多處理器；事實上，Android有些設備已經擁有雙核處理器。因此，我們需要知道如何在多處理器上開發(fā)程序。這僅僅是我們學習多線程的一個原因。線程這種渠道能夠幫助你解決一些其他問題，比如異步代碼，文件和網(wǎng)絡IO，或者減緩計算過程。

線程和多線程編程

簡單來說，線程是操作系統(tǒng)運行的一序列命令。不同的線程能夠運行在相同的處理器或不同的處理器上，這取決于操作系統(tǒng)，如圖6-1。

正常情況下，操作系統(tǒng)打開一個新的應用程序時，只有一個線程 --  換句話說，從頭到尾只有一個命令集。多線程是指，系統(tǒng)有多于一個的命令集在并發(fā)情況下運行。在一個多處理器系統(tǒng)中，每一個線程可以在每一個處理器上同時執(zhí)行，如圖6-1 。

但是，在單個處理器系統(tǒng)中，CPU在切到其他線程之前，會在一個線程中處理某些命令。在圖6-2中，在進入線程2之前，CPU在線程1中執(zhí)行一些命令。然后在進入線程3之前，CPU在線程2中執(zhí)行命令。

沿著處理的路徑，不同的線程可以從不同的對象中調用不同的方法，如圖6-3。線程1和線程2可以同時使用相同的對象調用相同的方法，線程1和線程2也可以調用Object 1的 Method 1和Object 3的Method 3。但是，當線程1調用Object 2的Method 2，線程2調用Object 4的Method 4的時候，線程1和線程2可以調用不同的對象和方法。

在同一個應用中使用多線程，有優(yōu)點也有缺點。下面這個部分將會討論他們。多線程最大的好處是可以將其他任務從main UI中解耦出來，這樣UI就不會阻塞或凍結。

線程術語

下面是一些重要的線程術語：

• 線程這個術語是用來表示代碼中一個獨立的命令/可執(zhí)行序列。

• 線程這個術語是用來表示多線程中的一個正在運行的可執(zhí)行程序。

• 線程這個術語是用來表示需要執(zhí)行的一個抽象的工作。

線程和進程有什么不同，當他們都用來執(zhí)行并發(fā)邏輯？進程在下面這些方面和線程不同：

• 進程是一個分配單元；它有自己的資源，堆內存和優(yōu)先級。線程只是一個擁有它自己的棧和程序計算的可執(zhí)行單元。

• 一個進程可以包含很多線程，一個線程只能屬于一個進程。

• 一個線程可以和屬于同一個進程的其他線程共享數(shù)據(jù)。兩個進程之間不能共享數(shù)據(jù)；他們通常使用進程間通信來轉移數(shù)據(jù)。（進程間通信已經超出本章的范圍）

• 系統(tǒng)必須分配一個特定的資源，進程不能共享這些資源，所以進程被認為是重量級的。然而，線程可以共享資源，所有系統(tǒng)能夠在同一個進程內部創(chuàng)建很多線程。