iOS基础深入补完计划--多线程(面试题)汇总
点击上方“iOS开发”,选择“置顶公众号”
关键时刻,第一时间送达!
目录
实际问题
子线程同时执行ABC三个同步任务、全部执行完成再在子线程执行三个同步任务EDF。
上一题中的ABC三个任务改成异步任务(如AFN网络请求)、全部回调成功后进行数据整合。
实现本地大体量数组内容的实时输入搜索(如通讯录搜索好友名称/ID)。
问题汇总
并行和并发的区别?
串行/并行、同步异步的区别?(附带如何判断GCD的执行顺序、是否开辟线程)
NSOperation与GCD的关系
默认最大并发
线程取消
[thread cancel]可以关闭线程?
performSelector开头那么多方法为什么分散在不同的文件里?
NSBlockOperation和NSInvocationOperation有什么关系和区别。
NSInvocationOperation如何解决参数受限的问题
NSOperation可以像GCD一样设置串行并行么?
NSOperation队列内操作执行的时间点
NSOperation设置优先级是否可以直接决定操作的执行顺序?
NSBlockOperation用addExecutionBlock追加的操作、是否为串行执行。如果不是、为什么要这么设计?
主队列([NSOperationQueue mainQueue])可以不可以修改最大并发数?主队列下添加的操作、都会在主线程执行么?
GCD的并行队列一定会开辟新的线程?
dispatch_once如何实现一次性代码?
NSOperation的添加进队列后可不可以追加依赖?GCD任务组添加监听后可不可以追加任务?
不同线程对比
实际问题
这个不太可能让人真的手写代码或者上机、根据回答的点大概可以揣测一些水平吧?
子线程同时执行ABC三个同步任务、全部执行完成再在子线程执行三个同步任务EDF。
说队列组/依赖基本可以确定了解GCD/NSOpertion。但是比较麻烦、用线程栅栏dispatch_barrier的话会更简便一些。
上一题中的ABC三个任务改成异步任务(如AFN网络请求)、全部回调成功后进行数据整合。
如果只说队列/任务组肯定不行。因为网络请求本身是异步的、任务会立即完成、但数据还没有回来。
最好的就是在队列组的前提下。把异步的网络请求转化为同步、以捕获正确的完成时机。
具体操作需要使用信号量。
实现本地大体量数组内容的实时输入搜索(如通讯录搜索好友名称/ID)
1、每次输入字符的时候。如何进行数据遍历(如果用的For、那么为什么不用GCD的快速迭代?----因为开辟线程以及线程同步需要些许耗时、对于非耗时操作、for的性能会更好一些)。
2、每次输入字符的时候。如何废弃之前的搜索任务、以免重复插入(NSOperationQueue之类)。
3、高频次使用searchArray数组时的安全性。(锁)
问题汇总
并行和并发的区别?
并发是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。
例如单CPU的处理多线程。并行是指两个或者多个事件在同一时刻发生
例如多CPU的处理多线程。
串行/并行、同步异步的区别?(附带如何判断GCD的执行顺序、是否开辟线程)
串行/并行针对队列。代表是否开辟新的线程去执行任务。
同步/异步针对任务。代表是否阻塞当前线程。
队列为先决条件、然后再去满足任务的需求。
举个几个例子:
1、异步+串行(如果不是主队列):
可以开辟线程 + 阻塞线程 = 会开辟一个新的线程去执行任务。
2、同步+并行:
不会开辟线程 + 不能阻塞线程 = 只能将任务放置与当前线程的最后、以解放线程。
2、异步+并行:
可以开辟线程 + 不能阻塞线程 = 开辟多个线程执行任务
NSOperation与GCD的关系
GCD基于C、NSOperation基于GCD的封装。
默认最大并发
NSThread
本身并不会限制、也不支持限制最大并发(起码支持是四位数以内、如果超过某个阈值会error[NSThread start]: Thread creation failed with error 35)
- (void)thread_bingfa { for (int a = 0; a < 1000; a ++) {
[self performSelectorInBackground:@selector(aaa:) withObject:[NSNumber numberWithInt:a]];
}
}
- (void)aaa:(NSNumber *)number { for (int a = 0; a < 100; a++) {
sleep(1); NSLog(@"%@",number);
}
}
最大并发_NSThread
NSOperation
默认的限制大概三位数以下(我模拟器分配到了63)
self.operationQueue=[[NSOperationQueue alloc]init];
- (void)viewDidLoad {
for (int a = 0; a < 10000; a ++) {
[self bbb:a];
}
}
- (void)bbb:(int)a {
[self.operationQueue addOperationWithBlock:^{
for (int i = 0; i < 100; i ++) {
sleep(10);
NSLog(@"%d",a);
}
}];
}
最大并发_NSOperation
GCD
默认的最大并发和NSOperation相同。
毕竟NSOperation基于GCD的OC封装、倒也说得通。[thread cancel]可以关闭线程?
不能、只能把对应线程进行cancel标记。详见下文NSThread相关的几个坑。
performSelector开头那么多方法为什么分散在不同的文件里?
分散在NSThread.h、NSRunLoop.h、NSObject.h。
详见下文一些NSObject的相关扩展方法(performSelector).
NSBlockOperation和NSInvocationOperation有什么关系和区别。
二者都是NSOperation的子类、都可以被添加进队列中(或者自己主动)执行。
NSBlockOperation可以解决NSInvocationOperation传递参数受限的问题。
NSInvocationOperation如何解决参数受限的问题
这个问题其实和解决- (id)performSelector:(SEL)aSelector withObject:(id)object下方法受限的方式一样。
1、使用字典。
2、NSInvocationOperation实际上就是方法签名NSInvocation。所以如果使用NSInvocation进行初始化也能解决参数受限的问题、只是太麻烦了、除非特定情况(目前我接触到的只有模块化的Route层)不然不推荐。
NSOperation可以像GCD一样设置串行并行么?
串行并行实际上是GCD的名词。
并行意味着多线程执行任务、串行意味着单线程执行任务。
任务在每一个线程内部、其实都是串行的。
NSOperation并没有串行并行的概念、自然也谈不上设置。
但是我们可以通过通过设置某个队列(NSOperationQueue)的大并发数为1、让其中任务们(NSOperation)自动被分配到不同线程中自动执行、以达到串行/并行的底层结果。
NSOperation队列内操作执行的时间点:
所有操作在被添加到队列中时、立即进行如下判断:
如果所插入的操作存在依赖关系、优先完成依赖操作。
如果所插入的操作不存在依赖关系、队列并发数为1下采用先进先出的原则、反之直接开辟新的线程执行。
(具体可见下文NSOperation --> 操作的执行顺序)
当一个操作执行完成之后、队列会取出对其有依赖的所有操作、进行下一步判断:
如果该操作没有其他依赖(准备就绪、isReady属性)、进行下一步判断
所有可以执行的操作根据优先级排序执行。
(具体可见下文NSOperation --> 操作的优先级)
NSOperation设置优先级是否可以直接决定操作的执行顺序?
不能、优先级的判定是建立在依赖操作完成后对下一步操作的排序下。
具体可见下文NSOperation --> 操作的优先级
NSBlockOperation用addExecutionBlock追加的操作、是否为串行执行。如果不是、为什么要这么设计?
不是、默认的操作会被置于队列开辟的首个线程(主队列则为主线程)、剩余的操作会开辟新的线程并发执行。但是有并发数限制、由系统分配。
至于为什么这么设计。
NSBlockOperation下所有的操作默认情况下也是并行的。由并行通过依赖控制成串行容易、但由由串行想做出并行的效果则很难。
比如需要同时下载三张图片下载完成之后、将其展示。
我可以将三个下载操作追加进一个blockOperation1、再让展示操作的BlockOperation2依赖BlockOperation1。
NSOperationQueue *operationQueue=[NSOperationQueue mainQueue];
NSBlockOperation *blockOperation1=[NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
sleep(1);
NSLog(@"下载任务--%d",1);
}];
for (int i=2; i< 4; ++i) {
[blockOperation1 addExecutionBlock:^{
sleep(1);
NSLog(@"下载任务--%d",i);
}];
}
NSBlockOperation *blockOperation2=[NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
sleep(1);
NSLog(@"展示任务");
}];
[blockOperation2 addDependency:blockOperation1];
[operationQueue addOperation:blockOperation1];
[operationQueue addOperation:blockOperation2];
打印结果
2018-03-16 16:34:02.388806+0800 test[5620:522718] 下载任务--2
2018-03-16 16:34:02.388806+0800 test[5620:522602] 下载任务--1
2018-03-16 16:34:02.388806+0800 test[5620:522717] 下载任务--3
2018-03-16 16:34:03.390790+0800 test[5620:522602] 展示任务
如果addExecutionBlock的操作是串行的。那么我只能创建三个下载操作、然后将展示操作依赖于以上三个操作。得不偿失。
主队列([NSOperationQueue mainQueue])可以不可以修改最大并发数?主队列下添加的操作、都会在主线程执行么?
不能、主队列的最大并发数始终为1(自定义队列默认为-1)、且修改无效。
默认状况下是的、但也有例外(追加操作addExecutionBlock)。
GCD的并行队列一定会开辟新的线程?
不
GCD
dispatch_once如何实现一次性代码?
NSOperation的添加进队列后可不可以追加依赖?GCD任务组添加监听后可不可以追加任务?
NSOperation的依赖必须在添加进队列(并且执行前)之前设置。(但是我们可以对某被依赖的操作进行追加addExecutionBlock以延缓调用)
GCD任务组则具备追加任务的功能。前提是监听并未被触发。
不同线程对比
主要说GCD和NSOperation、如果NSThread方便实现的话可能会提一句。
线程切换
NSThread
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
[self performSelectorInBackground:@selector(fun1) withObject:nil];
}
- (void)fun1 {
//回到主线程
[self performSelectorOnMainThread:@selector(fun2) withObject:nil waitUntilDone:nil];
}
GCD
创建/获取一个并行队列添加任务、然后返回主队列
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0)
dispatch_async(queue, ^{
// 执行耗时的异步操作...
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
// 回到主线程,执行UI刷新操作
});
});
NSOperation
创建队列添加操作、然后返回主队列
NSOperationQueue * queue = [[NSOperationQueue alloc]init];
//切换到子线程
[queue addOperationWithBlock:^{
[[NSOperationQueue mainQueue] addOperationWithBlock:^{
//切换回主线程
}];
}];
队列组/依赖
GCD
- (void)dispatch_group_test {
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("queue_test", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
dispatch_group_async(group, queue, ^{
NSLog(@"任务1——准备休眠3秒");
sleep(3);
NSLog(@"任务1——完成");
});
NSLog(@"主线程——准备休眠5秒");
sleep(5);
NSLog(@"主线休眠结束");
dispatch_group_async(group, queue, ^{
NSLog(@"任务2——准备休眠10秒");
sleep(10);
NSLog(@"任务2——完成");
});
dispatch_group_notify(group, queue, ^{
NSLog(@"任务组完成");
});
NSLog(@"主线程结束");
}
NSOperation
//创建操作队列
NSOperationQueue *operationQueue=[[NSOperationQueue alloc]init];
//创建最后一个操作
NSBlockOperation *lastBlockOperation=[NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
sleep(1);
NSLog(@"最后的任务");
}];
for (int i=0; i< 5-1; ++i) {
//创建多线程操作
NSBlockOperation *blockOperation=[NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
sleep(i);
NSLog(@"第%d个任务",i);
}];
//设置依赖操作为最后一个操作
[blockOperation addDependency:lastBlockOperation];
[operationQueue addOperation:blockOperation];
}
//将最后一个操作加入线程队列
[operationQueue addOperation:lastBlockOperation];
GCD
适用于多个任务同时执行、可以捕获所有任务完成的回调。
任务添加到队列组、且未全部完成时可以向任务组中添加任务。
NSOperation
适用于多个任务之间相互依赖等待、最后完成的时候并没有回调。
添加到队列中(并且已经执行)的操作不能再新增依赖、但是可以向追加操作。
串行队列
GCD
两种方式获取/创建
//主队列--串行
dispatch_queue_t queue1 = dispatch_get_main_queue();
//自定义串行队列
dispatch_queue_t queue2 = dispatch_queue_create("test_queue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
NSOperation
两种方式获取/创建
//主队列
NSOperationQueue * queue1 = [NSOperationQueue mainQueue];
//自定义队列 -- 把并发改为1
NSOperationQueue * queue2 = [[NSOperationQueue alloc]init];
queue2.maxConcurrentOperationCount = 1;
最大并发
GCD
通过信号量进行约束。详见GCD-->信号量
// 创建队列组
dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
// 创建信号量,并且设置值为3
dispatch_semaphore_t semaphore = dispatch_semaphore_create(3);
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
for (int i = 0; i < 100; i++)
{
dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER);
dispatch_group_async(group, queue, ^{
NSLog(@"%i",i);
sleep(2);
// 每次发送信号则semaphore会+1,
dispatch_semaphore_signal(semaphore);
});
}
NSOperation
直接设置
NSOperationQueue * queue2 = [[NSOperationQueue alloc]init];
queue2.maxConcurrentOperationCount = 3;
作者:kirito_song
链接:https://www.jianshu.com/p/3d430c25dd65
iOS开发整理发布,转载请联系作者授权
关注公众号:拾黑(shiheibook)了解更多
[广告]赞助链接:
四季很好,只要有你,文娱排行榜:https://www.yaopaiming.com/
让资讯触达的更精准有趣:https://www.0xu.cn/
随时掌握互联网精彩
- 1 习近平G20里约峰会展现大国担当 7915358
- 2 多国驻乌克兰大使馆因袭击风险关闭 7996744
- 3 78岁老太将减持2.5亿股股票 7848526
- 4 二十国集团里约峰会将会卓有成效 7742393
- 5 俄导弹击中乌水电站大坝 7661859
- 6 孙颖莎王艺迪不敌日本削球组合 7546870
- 7 高三女生酒后被强奸致死?检方回应 7451534
- 8 第一视角记录虎鲨吞下手机全程 7335469
- 9 林高远林诗栋止步男双8强 7211092
- 10 智慧乌镇点亮数字经济新未来 7189473