iphone 线程 NSCondition NSThread

多线程在各种编程语言中都是难点，很多语言中实现起来很麻烦，objective-c虽然源于c,但其多线程编程却相当简单，可以与java相媲美。这篇文章主要从线程创建与启动、线程的同步与锁、线程的交互、线程池等等四个方面简单的讲解一下iphone中的多线程编程。

一、线程创建与启动

线程创建主要有二种方式：

- (id)init; // designated initializer
- (id)initWithTarget:(id)target selector:(SEL)selector object:(id)argument;

当然，还有一种比较特殊，就是使用所谓的convenient method，这个方法可以直接生成一个线程并启动它，而且无需为线程的清理负责。这个方法的接口是：

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

前两种方法创建后，需要手机启动，启动的方法是：

- (void)start;

二、线程的同步与锁
要说明线程的同步与锁，最好的例子可能就是多个窗口同时售票的售票系统了。我们知道在java中，使用synchronized来同步，而iphone虽然没有提供类似java下的synchronized关键字，但提供了NSCondition对象接口。查看NSCondition的接口说明可以看出，NSCondition是iphone下的锁对象，所以我们可以使用NSCondition实现iphone中的线程安全。这是来源于网上的一个例子：
SellTicketsAppDelegate.h 文件

// SellTicketsAppDelegate.h
import <UIKit/UIKit.h>
 
@interface SellTicketsAppDelegate : NSObject <UIApplicationDelegate> {
int tickets;
int count;
NSThread* ticketsThreadone;
NSThread* ticketsThreadtwo;
NSCondition* ticketsCondition;
UIWindow *window;
}
@property (nonatomic, retain) IBOutlet UIWindow *window;
@end

SellTicketsAppDelegate.m 文件

// SellTicketsAppDelegate.m
import "SellTicketsAppDelegate.h"
 
@implementation SellTicketsAppDelegate
@synthesize window;
 
- (void)applicationDidFinishLaunching:(UIApplication *)application {
tickets = 100;
count = 0;
// 锁对象
ticketCondition = [[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 detachNewThreadSelector:@selector(run) toTarget:self withObject:nil];
// Override point for customization after application launch
[window makeKeyAndVisible];
 
}
 
- (void)run{
while (TRUE) {
// 上锁
[ticketsCondition lock];
if(tickets > 0){
[NSThread sleepForTimeInterval:0.5];
count = 100 - tickets;
NSLog(@"当前票数是:%d,售出:%d,线程名:%@",tickets,count,[[NSThread currentThread] name]);
tickets--;
}else{
break;
}
[ticketsCondition unlock];
}
}
 
- (void)dealloc {
[ticketsThreadone release];
[ticketsThreadtwo release];
[ticketsCondition release];
[window release];
[super dealloc];
}
@end

三、线程的交互
线程在运行过程中，可能需要与其它线程进行通信，如在主线程中修改界面等等，可以使用如下接口：

- (void)performSelectorOnMainThread:(SEL)aSelector withObject:(id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait

由于在本过程中，可能需要释放一些资源，则需要使用NSAutoreleasePool来进行管理,如：

- (void)startTheBackgroundJob {
NSAutoreleasePool *pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];
// to do something in your thread job
...
[self performSelectorOnMainThread:@selector(makeMyProgressBarMoving) withObject:nil waitUntilDone:NO];
[pool release];
}

IOS4 已经支持多线程了,我的EASYWEB在打开多个网页时会卡得要命,决定把它改成多线程方式进行加载网页
IOS4的多线程,基于Objective-c 相对 C++ JAVA来说简单不少

技术要点:
一 线程创建与启动
线程类 NSThread

包含如下线程操作方法:

 //返回当前线程
+ (NSThread *)currentThread;          

// 通过类方法创建一个线程
+ (void)detachNewThreadSelector:(SEL)selector toTarget:(id)target withObject:(id)argument;

// 判断是否为多线程
+ (BOOL)isMultiThreaded;

- (NSMutableDictionary *)threadDictionary;

+ (void)sleepUntilDate:(NSDate *)date;

+ (void)sleepForTimeInterval:(NSTimeInterval)ti;

//  退出线程
+ (void)exit;

// 线程属性值
+ (double)threadPriority ;
+ (BOOL)setThreadPriority:(double)p ;

// 线程函数地址
+ (NSArray *)callStackReturnAddresses;

// 设置与返回线程名称
- (void)setName:(NSString *)n;
- (NSString *)name;

// 线程堆栈
- (NSUInteger)stackSize;
- (void)setStackSize:(NSUInteger)s;

// 判断当前线程是否为主线程
- (BOOL)isMainThread;
+ (BOOL)isMainThread;

+ (NSThread *)mainThread;

// 线程对象初始化操作   (通过创建线程对象 ,需要 手工指定线程函数与各种属性)
- (id)init;

// 在线程对象初始化时创建一个线程(指定线程函数)
- (id)initWithTarget:(id)target selector:(SEL)selector object:(id)argument;

// 是否在执行
- (BOOL)isExecuting;

// 是否已经结束 
- (BOOL)isFinished;

// 是否取消的
- (BOOL)isCancelled;

// 取消操作
- (void)cancel;

// 线程启动
- (void)start;

- (void)main;    // thread body method

推荐方式

// 通过类方法创建一个线程
+ (void)detachNewThreadSelector:(SEL)selector toTarget:(id)target withObject:(id)argument;

// 在线程对象初始化时创建一个线程(指定线程函数)
- (id)initWithTarget:(id)target selector:(SEL)selector object:(id)argument;

主要通过selector:(SEL)selector 指定个功能函数,系统使其与主线程分开运行,以达到多线程的效果.

以上方式创建线程,非类方法创建需要调用 start才能让线程真正运行起来.

当多个线程同时运行,就会出现访问资源的同步问题

二 线程同步操作

IPHONE 使用NSCondition来进行线程同步,它是IPHONE的锁对象,用来保护当前访问的资源.

大致使用方法 
NSCondition* mYLock = [[NSCondition alloc] init];

[mYLock lock]

资源....

[mYLock unLock];

[mYLock release];

三 线程的交互
 
使用线程对象的
- (void)performSelectorOnMainThread:(SEL)aSelector withObject:(id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait
进行交互操作
主要是调用 主线程中指定的方法来执行一些相关操作

四 线程池 NSOperation
NSInvocationOperation是 NSOperation的子类 具体使用代码

// 建立一个操作对象 
NSInvocationOperation* theOp = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(myTaskMethod:) object:data];

// 将操作对象 加到系统已经的操作对列里, 这时候 myTaskMethod以一个线程的方式与主线程分开执行.
[[MyAppDelegate sharedOperationQueue] addOperation:theOp];

// 这个是真正运行在另外一个线程的“方法”
- (void)myTaskMethod:(id)data
{
    // Perform the task.
}

以上是使用系统操作对列,可以使用 NSOperationQueue创建自己的线程对列

NSOperationQueue *operationQueue; 
        operationQueue = [[NSOperationQueue alloc] init]; //初始化操作队列
        [operationQueue setMaxConcurrentOperationCount:n]; // 可以设置队列的个数
        [operationQueue addOperation:otherOper];

线程创建与撤销遵循 OC的内存管理规则.