Swift - 多线程实现方式

概述1，Swift继续使用Object-C原有的一套线程，包括三种多线程编程技术： （1）NSThread （2）Cocoa NSOperation（NSOperation和NSOperationQueue） （3）Grand Central Dispath（GCD） 2，本文着重介绍NSThread NSTread在三种多线程技术中是最轻量级的，但需要自己管理线程的生命周期和线程同步。线程同步对数据 1，Swift继续使用Object-C原有的一套线程，包括三种多线程编程技术： （1）NSThread （2）Cocoa NSOperation（NSOperation和NSOperationQueue） （3）Grand Central dispath（GCD）
2，本文着重介绍NSThread NSTread在三种多线程技术中是最轻量级的，但需要自己管理线程的生命周期和线程同步。线程同步对数据的加锁会有一定的系统开销。 3，NSThread的两种创建方式 （1）直接创建线程并且自动运行线程 （2）先创建一个线程对象，然后手动运行线程，在运行线程 *** 作之前可以设置线程的优先级等线程信息。

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import UIKit class VIEwController : UIVIEwController { overrIDe func vIEwDIDLoad() { super .vIEwDIDLoad() //方式1：使用类方法 NSThread .detachNewThreadSelector( "downloadImage" ,toTarget: self nil ) //方式2：实例方法-便利构造器 var myThread: NSThread = (target: ) myThread.start() } //定义一个下载图片的方法，线程调用 downloadImage(){ imageUrl = "http://hangge.com/blog/images/logo.png" data = NSData (contentsOfURL: NSURL (string: imageUrl)!,options: ) println (data?.length) } dIDReceiveMemoryWarning() { .dIDReceiveMemoryWarning() // dispose of any resources that can be recreated. } }

4，线程同步 线程同步方法通过锁来实现，每个线程都只用一个锁，这个锁与一个特定的线程关联。下面演示两个线程之间的同步。 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67

//定义两个线程 thread1: ? thread2: ? //定义两个线程条件，用于锁住线程 let condition1 = NSCondition () condition2 = NSCondition () vIEwDIDLoad() { .vIEwDIDLoad() thread2 = "method2:" ) thread1 = "method1:" ) thread1?.start() } //定义两方法，用于两个线程调用 method1(sender: AnyObject ){ for i=0; i<10; i++ { print ( "NSThread 1 running \(i)" ) sleep(1) if i == 2 { thread2?.start() //启动线程2 //本线程（thread1）锁定 condition1.lock() condition1.wait() condition1.unlock() } } "NSThread 1 over" ) //线程2激活 condition2.signal() } //方法2 method2(sender: ){ i=0; i<10; i++ { "NSThread 2 running \(i)" ) sleep(1) i == 2 { //线程1激活 condition1.signal() //本线程（thread2）锁定 condition2.lock() condition2.wait() condition2.unlock() } } "NSThread 2 over" ) } dIDReceiveMemoryWarning() { .dIDReceiveMemoryWarning() // dispose of any resources that can be recreated. } }

输出结果： 22

NSThread 1 running 0 NSThread 1 running 1 NSThread 1 running 2 NSThread 2 running 0 NSThread 2 running 1 NSThread 2 running 2 NSThread 1 running 3 NSThread 1 running 4 NSThread 1 running 5 NSThread 1 running 6 NSThread 1 running 7 NSThread 1 running 8 NSThread 1 running 9 NSThread 1 over NSThread 2 running 3 NSThread 2 running 4 NSThread 2 running 5 NSThread 2 running 6 NSThread 2 running 7 NSThread 2 running 8 NSThread 2 running 9 NSThread 2 over

2，本文着重介绍Cocoa NSOperation
Cocoa NSOperation不需要关心线程管理和数据同步的事情，可以把精力放在自己需要执行的 *** 作上。相关的类有NSOperation和NSOperationQueue。其中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子类：NSBlockOperation。创建NSOperation子类的对象，把对象添加到NSOperationqueue队列里执行。

3，使用NSOperation的两种方式 （1）直接用定义好的子类：NSBlockOperation。

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import UIKit class VIEwController : UIVIEwController { overrIDe func vIEwDIDLoad() { super .vIEwDIDLoad() var operation: NSBlockOperation = NSBlockOperation (block: { [ weak self ] in ?.downloadImage() return }) //创建一个NSOperationQueue实例并添加operation queue: NSOperationQueue = NSOperationQueue () queue.addOperation(operation) } //定义一个下载图片的方法，线程调用 downloadImage(){ imageUrl = "http://hangge.com/blog/images/logo.png" data = NSData (contentsOfURL: NSURL nil ) println (data?.length) } dIDReceiveMemoryWarning() { .dIDReceiveMemoryWarning() // dispose of any resources that can be recreated. } }

（2）继承NSOperation 然后把NSOperation子类的对象放入NSOperationqueue队列中，一旦这个对象被加入到队列，队列就开始处理这个对象，直到这个对象的所有 *** 作完成，然后它被队列释放。 26

//创建线程对象 downloadImageOperation: DownloadImageOperation () //创建一个NSOperationQueue实例并添加operation () queue.addOperation(downloadImageOperation) } dIDReceiveMemoryWarning() { .dIDReceiveMemoryWarning() } } NSOperation { main(){ "http://hangge.com/blog/images/logo.png" data = NSData (contentsOfURL: NSURL ) (data?.length) } }

4，设置运行队列并发数 NSOperationqueue队列里可以加入很多个NSOperation，可以把NSOperationQueue看做一个线程池，可往线程池中添加 *** 作（NSOperation）到队列中。 可以设置线程池中的线程数，也就是并发 *** 作数。默认情况下是-1，-1表示没有限制，这样可以同时运行队列中的全部 *** 作。 2

//设置并发数 queue.maxConcurrentoperationCount = 5

5，取消队列所有 *** 作 //取消所有线程 *** 作 queue.cancelAllOperations()
6，每个NSOperation完成都会有一个回调表示任务结束 7

//定义一个回调 completionBlock:(() -> VoID )? //给operation设置回调 operation.completionBlock = completionBlock dispatch_after(dispatch_time( disPATCH_TIME_Now "Complete" ) })

2，本文着重介绍Grand Central dispath（GCD）
GCD是Apple开发的一个多核编程的解决方法，基本概念就是dispatch queue（调度队列），queue是一个对象，它可以接受任务，并将任务以先到先执行的顺序来执行。dispatch queue可以是并发的或串行的。GCD的底层依然是用线程实现，不过我们可以不用关注实现的细节。其优点有如下几点： （1）易用：GCD比thread更简单易用。基于block的特效使它能极为简单地在不同代码作用域之间传递上下文。 （2）效率：GCD实现功能轻量，优雅，使得它在很多地方比专门创建消耗资源的线程更加实用且快捷。 （3）性能：GCD自动根据系统负载来增减线程数量，从而减少了上下文切换并增加了计算效率。 （4）安全：无需加锁或其他同步机制。
3，GCD三种创建队列的方法 （1）自己创建一个队列 第一个参数代表队列的名称，可以任意起名 第二个参数代表队列属于串行还是并行执行任务 串行队列一次只执行一个任务。一般用于按顺序同步访问，但我们可以创建任意数量的串行队列，各个串行队列之间是并发的。 并行队列的执行顺序与其加入队列的顺序相同。可以并发执行多个任务，但是执行完成的顺序是随机的。 5

//创建串行队列 serial:dispatch_queue_t = dispatch_queue_create( "serialQueue1" disPATCH_QUEUE_SERIAL ) //创建并行队列 concurrent:dispatch_queue_t = dispatch_queue_create( "concurrentQueue1" disPATCH_QUEUE_CONCURRENT )

（2）获取系统存在的全局队列 Global dispatch Queue有4个执行优先级： disPATCH_QUEUE_PRIORITY_HIGH 高 disPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAulT 正常 disPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW 低 disPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND 非常低的优先级（这个优先级只用于不太关心完成时间的真正的后台任务） 1

globalQueue:dispatch_queue_t = dispatch_get_global_queue( disPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAulT （3）运行在主线程的Main dispatch Queue 正如名称中的Main一样，这是在主线程里执行的队列。应为主线程只有一个，所有这自然是串行队列。一起跟UI有关的 *** 作必须放在主线程中执行。 1 var mainQueue:dispatch_queue_t = dispatch_get_main_queue() 4，添加任务到队列的两种方法 （1）dispatch_async异步追加Block块（dispatch_async函数不做任何等待） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 //添加异步代码块到dispatch_get_global_queue队列 dispatch_async(dispatch_get_global_queue( disPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAulT VoID in //处理耗时 *** 作的代码块... println ( "do work" ) // *** 作完成，调用主线程来刷新界面 dispatch_async(dispatch_get_main_queue(),153)!important; background:none!important">in "main refresh" ) }) }) （2）dispatch_sync同步追加Block块 同步追加Block块，与上面相反。在追加Block结束之前，dispatch_sync函数会一直等待，等待队列前面的所有任务完成后才能执行追加的任务。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 //添加同步代码块到dispatch_get_global_queue队列 //不会造成死锁，当会一直等待代码块执行完毕 dispatch_sync(dispatch_get_global_queue( disPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAulT VoID in println ( "sync1" ) }) "end1" ) //添加同步代码块到dispatch_get_main_queue队列 //会引起死锁 //因为在主线程里面添加一个任务，因为是同步，所以要等添加的任务执行完毕后才能继续走下去。但是新添加的任务排在 //队列的末尾，要执行完成必须等前面的任务执行完成，由此又回到了第一步，程序卡死 dispatch_sync(dispatch_get_main_queue(),{ () -> VoID in "sync2" ) }) "end2" ) 5，暂停或者继续队列 这两个函数是异步的，而且只在不同的blocks之间生效，对已经正在执行的任务没有影响。 dispatch_suspend后，追加到dispatch Queue中尚未执行的任务在此之后停止执行。 而dispatch_resume则使得这些任务能够继续执行。 6 //创建并行队列 conQueue:dispatch_queue_t = dispatch_queue_create( "concurrentQueue1" disPATCH_QUEUE_CONCURRENT ) //暂停一个队列 dispatch_suspend(conQueue) //继续队列 dispatch_resume(conQueue) 6，dispatch_once 一次执行 保证dispatch_once中的代码块在应用程序里面只执行一次，无论是不是多线程。因此其可以用来实现单例模式，安全，简洁，方便。 //往dispatch_get_global_queue队列中添加代码块，只执行一次 predicate:dispatch_once_t = 0 dispatch_once(&predicate,{ () ->VoIDin //只执行一次，可用于创建单例 "work") }) 7，dispatch_after 延迟调用 dispatch_after并不是在指定时间后执行任务处理，而是在指定时间后把任务追加到dispatch Queue里面。因此会有少许延迟。注意，我们不能（直接）取消我们已经提交到dispatch_after里的代码。 //延时2秒执行 letdelta = 2.0 *Double(NSEC_PER_SECdtime = dispatch_time(disPATCH_TIME_NowInt64(delta)) dispatch_after(dtime,dispatch_get_global_queue(in "延时2秒执行"} 8，多个任务全部结束后做一个全部结束的处理 dispatch_group_async：用来监视一组block对象的完成，你可以同步或异步地监视 dispatch_group_notify：用来汇总结果，所有任务结束汇总，不阻塞当前线程 dispatch_group_wait：等待直到所有任务执行结束，中途不能取消，阻塞当前线程 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 //获取系统存在的全局队列 queue:dispatch_queue_t = dispatch_get_global_queue( in "block1" ) }) in "block2" ) }) in "block3" ) }) //所有任务执行结束汇总，不阻塞当前线程 dispatch_group_notify(group,153)!important; background:none!important">in "group done" ) }) //永久等待，直到所有任务执行结束，中途不能取消，阻塞当前线程 result = dispatch_group_wait(group,147)!important; background:none!important">disPATCH_TIME_FOREVER ) if result == 0{ "任务全部执行完成" ) } else { "某个任务还在执行" ) } 8，dipatch_apply 指定次数的Block最加到指定队列中 dipatch_apply函数是dispatch_sync函数和dispatch Group的关联API。按指定的次数将指定的Block追加到指定的dispatch Queue中，并等待全部处理执行结束。 因为dispatch_apply函数也与dispatch_sync函数一样，会等待处理结束，因此推荐在dispatch_async函数中异步执行dispatch_apply函数。dispatch_apply函数可以实现高性能的循环迭代。 16 //定义一个一步代码块 dispatch_async(queue,153)!important; background:none!important">in //通过dispatch_apply，循环变量数组 dispatch_apply(6,{(index) -> in (index) }) //执行完毕，主线程更新 in "done" ) }) }) 9，信号，信号量 dispatch_semaphore_create：用于创建信号量，可以指定初始化信号量计数值，这里我们默认1. dispatch_semaphore_waite：会判断信号量，如果为1，则往下执行。如果是0，则等待。 dispatch_semaphore_signal：代表运行结束，信号量加1，有等待的任务这个时候才会继续执行。 24 //当并行执行的任务更新数据时，会产生数据不一样的情况 for i in 1...20 { "\(i)" } //使用信号量保证正确性 //创建一个初始计数值为1的信号 semaphore:dispatch_semaphore_t = dispatch_semaphore_create(1) 1...20 { //永久等待，直到dispatch Semaphore的计数值 >= 1 dispatch_semaphore_wait(semaphore,monospace!important; min-height:auto!important; background:none!important">) ) //发信号，使原来的信号计数值+1 dispatch_semaphore_signal(semaphore) }) } 原文出自： www.hangge.com 转载请保留原文链接： http://www.hangge.com/blog/cache/detail_745.html 总结 以上是内存溢出为你收集整理的Swift - 多线程实现方式全部内容，希望文章能够帮你解决Swift - 多线程实现方式所遇到的程序开发问题。 如果觉得内存溢出网站内容还不错，欢迎将内存溢出网站推荐给程序员好友。 欢迎分享，转载请注明来源：内存溢出 原文地址:https://54852.com/web/1090788.html 多线程方式 赞 (0) 打赏 微信扫一扫 支付宝扫一扫 balang一级用户组 00 生成海报 Swift性能探索和优化分析 上一篇 2022-05-27 也谈 Swift 日志 下一篇2022-05-27 发表评论 请登录后评论... 登录后才能评论 提交 评论列表（0条） 保存