什么是进程
1.进程是指在系统中正在运行的一个应用程序
每个进程之间是独立的，每个进程均运行在其专用且受保护的内存空间内
1个进程要想执行任务，必须得有线程（每1个进程至少要有1条线程）
线程是进程的基本执行单元，一个进程（程序）的所有任务都在线程中执行
1个线程中任务的执行是串行的
如果要在1个线程中执行多个任务，那么只能一个一个地按顺序执行这些任务
也就是说，在同一时间内，1个线程只能执行1个任务
进程只分配内存，不执行任务。一个进程要执行任务，必须有线程才能执行任务。
什么是多线程
1个进程中可以开启多条线程，每条线程可以并行（同时）执行不同的任务
进程 车间，线程 车间工人
多线程技术可以提高程序的执行效率
多线程实现原理：
多线程的原理
1>同一时间，CPU只能处理1条线程，只有1条线程在工作（执行）
2>多线程并发（同时）执行，其实是CPU快速地在多条线程之间调度（切换）
3>如果CPU调度线程的时间足够快，就造成了多线程并发执行的假象
思考：如果线程非常非常多，会发生什么情况？
CPU会在N多线程之间调度，CPU会累死，消耗大量的CPU资源
每条线程被调度执行的频次会降低（线程的执行效率降低）
多线程的优点
1>能适当提高程序的执行效率
2>能适当提高资源利用率（CPU、内存利用率）
多线程的缺点
1>开启线程需要占用一定的内存空间（默认情况下，主线程占用1M，子线程占用512KB），如果开启大量的线程，会占用大量的内存空间，降低程序的性能
2>线程越多，CPU在调度线程上的开销就越大，程序设计更加复杂：比如线程之间的通信、多线程的数据共享。
多线程在iOS中的应用：
1什么是主线程
一个iOS程序运行后，默认会开启1条线程，称为“主线程”或“UI线程”
主线程的主要作用
1>显示\刷新UI界面
2>处理UI事件（比如点击事件、滚动事件、拖拽事件等）
主线程的使用注意
1>别将比较耗时的操作放到主线程中
2>耗时操作会卡住主线程，严重影响UI的流畅度，给用户一种“卡”的坏体验
0.线程的注意点（掌握）
1.不要同时开太多的线程（1~3条线程即可，不要超过5条）
2.线程概念
1>主线程
： UI线程，显示、刷新UI界面，处理UI控件的事件
2>子线程
：后台线程，异步线程
3.不要把耗时的操作放在主线程，要放在子线程中执行
一、NSThread（掌握）
1.创建和启动线程的3种方式
1>先创建，后启动
// 创建
NSThread *thread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(download:) object:nil];
// 启动:线程开始进入就绪状态
[thread start];
2>创建完自动启动
[NSThread detachNewThreadSelector:@selector(download:) toTarget:self withObject:nil];
3>隐式创建（自动启动）
[self performSelectorInBackground:@selector(download:) withObject:nil];
上述2种创建线程方式的优缺点
优点：简单快捷
缺点：无法对线程进行更详细的设置
2.常见方法
1>获得当前线程
+ (NSThread *)currentThread;
2>获得主线程
+ (NSThread *)mainThread;
- (BOOL)isMainThread;
// 是否为主线程
+ (BOOL)isMainThread;
// 是否为主线程
3>睡眠（暂停）线程:线程会进入阻塞状态
+ (void)sleepUntilDate:(NSDate *)date;
+ (void)sleepForTimeInterval:(NSTimeInterval)ti;
4>设置线程的名字
- (void)setName:(NSString *)n;
- (NSString *)name;
5>线程的调度优先级
+ (double)threadPriority;
+ (BOOL)setThreadPriority:(double)p;
- (double)threadPriority;
- (BOOL)setThreadPriority:(double)p;
调度优先级的取值范围是0.0 ~1.0，默认0.5，值越大，优先级越高
6>强制停止线程
+ (void)exit;
// 进入死亡状态
注意：一旦线程停止（死亡）了，就不能再次开启任务
二、线程同步（掌握）
1.实质：为了防止多个线程抢夺同一个资源造成的数据安全问题
2.实现：给代码加一个互斥锁（同步锁）
互斥锁使用格式
@synchronized(锁对象self) {//
需要锁定的代码 }
注意：锁定1份代码只用1把锁，用多把锁是无效的
互斥锁的优缺点
优点：能有效防止因多线程抢夺资源造成的数据安全问题
缺点：需要消耗大量的CPU资源
互斥锁的使用前提：多条线程抢夺同一块资源
相关专业术语：线程同步
线程同步的意思是：多条线程在同一条线上执行（按顺序地执行任务）
互斥锁，就是使用了线程同步技术
1@、原子(atomic)和非原子(nonatomic)属性：
1>atomic:原子属性，默认会为setter方法加锁。为了保证线程安全，防止多个线程同时访问资源。很耗性能
2>nonatomic:非原子属性，不会为setter加锁
1.1 nonatomic和atomic对比
atomic：线程安全，需要消耗大量的资源
nonatomic：非线程安全，适合内存小的移动设备
1.2 iOS开发的建议
所有属性都声明为nonatomic
尽量避免多线程抢夺同一块资源
尽量将加锁、资源抢夺的业务逻辑交给服务器端处理，减小移动客户端的压力
3.线程间的通信：
1>在1个进程中，线程往往不是孤立存在的，多个线程之间需要经常进行通信
2>线程间通信的体现
1个线程传递数据给另1个线程
在1个线程中执行完特定任务后，转到另1个线程继续执行任务
3>线程间通信常用方法
- (void)performSelectorOnMainThread:(SEL)aSelector withObject:(id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait;
- (void)performSelector:(SEL)aSelector onThread:(NSThread *)thr withObject:(id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait;
三、GCD:纯C语言,提供了非常强大的函数
优势：
1>GCD是苹果公司为了多核的并行运算提出的解决方案。
2>GCD会自动利用更多的CPU内核（比如双核，四核）
3>GCD会自动管理线程的生命周期(创建线程，调度任务，销毁线程)
4>程序员只需要告诉GCD想要执行生命任务，不需要编写任何线程管理代码
1.队列和任务
GCD中有2个核心概念
1>任务：执行什么操作
2>队列：用来存放任务
2.GCD的使用就2个步骤
1>定制任务
2>确定想做的事情
3.将任务添加到队列中
1>GCD会自动将队列中的任务取出，放到对应的线程中执行
2>任务的取出遵循队列的FIFO原则：先进先出，后进后出
1>任务
：需要执行什么操作
* 用block来封装任务
2>队列
：存放任务
队列的类型：
* 串行与并行主要影响：任务的执行方式
1>并发队列(Concurrent Dispatch Queue)：可以让多个任务并发执行(自动开启多个线程同时执行)，并发的功能只有在异步(dispatch_async)函数下才有效
2>串行队列(Serial
Dispatch Queue):让任务一个接着一个地执行(任务执行完毕后，再执行下一个任务),不具备开启子线程的功能。
同步与异步的区别：
* 同步与异步主要影响：能不能开启新的线程
1>同步：只能在当前线程中执行任务，不具备开启新线程的能力
2>异步：可以在新的线程中执行任务，具备开启新线程的能力
* 全局的并发队列：
可以让任务并发执行
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0);
* 自己创建的串行队列：
让任务一个接着一个执行
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("cn.heima.queue",NULL);
GCD中获得串行有2种途径
使用dispatch_queue_create函数创建串行队列
dispatch_queue_t
dispatch_queue_create(const
char *label, // 队列名称
dispatch_queue_attr_t attr);
// 队列属性，一般用NULL即可
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("cn.itcast.queue",NULL);
// 创建
dispatch_release(queue); // 非ARC需要释放手动创建的队列
* 主队列：
让任务在主线程执行
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
2.执行任务的函数
1>同步执行 :
不具备开启新线程的能力
dispatch_sync...
2>异步执行 :
具备开启新线程的能力
dispatch_async...
3.常见的组合（掌握）
1> dispatch_async +
全局并发队列
2> dispatch_async +
自己创建的串行队列
4.线程间的通信（掌握）
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,
0), ^{
//
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
});
});
5.GCD的所有API都在libdispatch.dylib，Xcode会自动导入这个库
* 主头文件
： #import <dispatch/dispatch.h>
6.延迟执行（掌握）
1> perform....
// 3秒后自动回到当前线程调用self的download:方法，并且传递参数：@"http://555.jpg"
这是在主线程中执行：
[self performSelector:@selector(download:) withObject:@"http://5.jpg" afterDelay:3];
2> dispatch_after...
// 任务放到哪个队列中执行，after可以具有开启线程的能力
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0);
double delay = 3;//
延迟多少秒
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(delay * NSEC_PER_SEC)), queue, ^{
// 3秒后需要执行的任务
});
7.一次性代码（掌握）
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
// 这里面的代码，在程序运行过程中，永远只会执行1次
});
8.GCD线程之间的通信
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,
0), ^{
NSLog(@"donwload---%@", [NSThread currentThread]);
// 1.子线程下载图片
NSURL *url = [NSURL URLWithString:@"http://d.hiphotos.baidu.com/image/pic/item/37d3d539b6003af3290eaf5d362ac65c1038b652.jpg"];
NSData *data = [NSData dataWithContentsOfURL:url];
UIImage *image = [UIImage imageWithData:data];
// 2.回到主线程设置图片
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
NSLog(@"setting---%@ %@", [NSThread currentThread], image);
[self.button setImage:image forState:UIControlStateNormal];
});
});
队列组：
有这么1种需求
首先：分别异步执行2个耗时的操作
其次：等2个异步操作都执行完毕后，再回到主线程执行操作
如果想要快速高效地实现上述需求，可以考虑用队列组
dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0), ^{
//
执行1个耗时的异步操作
});
dispatch_group_async(group, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0), ^{
//
执行1个耗时的异步操作
});
dispatch_group_notify(group, dispatch_get_main_queue(), ^{
// 等前面的异步操作都执行完毕后，回到主线程...
});
四、单例模式(懒汉式)
1.ARC
@interface HMDataTool : NSObject
+ (instancetype)sharedDataTool;
@end
@implementation HMDataTool
// 用来保存唯一的单例对象
static id _instace;
+ (id)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone
{
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
_instace = [super allocWithZone:zone];
});
return _instace;
}
+ (instancetype)sharedDataTool
{
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
_instace = [[self alloc] init];
});
return _instace;
}
- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone
{
return _instace;
}
@end
2.非ARC
@interface HMDataTool : NSObject
+ (instancetype)sharedDataTool;
@end
@implementation HMDataTool
// 用来保存唯一的单例对象
static id _instace;
+ (id)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone
{
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
_instace = [super allocWithZone:zone];
});
return _instace;
}
+ (instancetype)sharedDataTool
{
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
_instace = [[self alloc] init];
});
return _instace;
}
- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone
{
return _instace;
}
- (oneway void)release {
}
- (id)retain {
return
self;
}
- (NSUInteger)retainCount {
return 1;
}
- (id)autorelease {
return
self;
}
@end
五、NSOperation和NSOperationQueue
** NSOperation的作用
1>配合使用NSOperation和NSOperationQueue也能实现多线程编程
2>NSOperation和NSOperationQueue实现多线程的具体步骤
3>先将需要执行的操作封装到一个NSOperation对象中
4>然后将NSOperation对象添加到NSOperationQueue中
5>系统会自动将NSOperationQueue中的NSOperation取出来
6>将取出的NSOperation封装的操作放到一条新线程中执行
*** NSOperation是个抽象类，并不具备封装操作的能力，必须使用它的子类
1>使用NSOperation子类的方式有3种
2>NSInvocationOperation
创建NSInvocationOperation对象
- (id)initWithTarget:(id)target selector:(SEL)sel object:(id)arg;
调用start方法开始执行操作
- (void)start;
一旦执行操作，就会调用target的sel方法
注意
默认情况下，调用了start方法后并不会开一条新线程去执行操作，而是在当前线程同步执行操作
只有将NSOperation放到一个NSOperationQueue中，才会异步执行操作
3>NSBlockOperation
创建NSBlockOperation对象
+ (id)blockOperationWithBlock:(void (^)(void))block;
通过addExecutionBlock:方法添加更多的操作
- (void)addExecutionBlock:(void (^)(void))block;
注意：只要NSBlockOperation封装的操作数 >1，就会异步执行操作
4>自定义子类继承NSOperation，实现内部相应的方法
自定义NSOperation的步骤很简单
重写- (void)main方法，在里面实现想执行的任务
重写- (void)main方法的注意点
自己创建自动释放池（因为如果是异步操作，无法访问主线程的自动释放池）
经常通过- (BOOL)isCancelled方法检测操作是否被取消，对取消做出响应
1.队列的类型
NSOperationQueue的作用
NSOperation可以调用start方法来执行任务，但默认是同步执行的
如果将NSOperation添加到NSOperationQueue（操作队列）中，系统会自动异步执行NSOperation中的操作
添加操作到NSOperationQueue中
- (void)addOperation:(NSOperation *)op;
- (void)addOperationWithBlock:(void (^)(void))block;
1>
主队列
* [NSOperationQueue mainQueue]
* 添加到"主队列"中的操作，都会放到主线程中执行
2>非主队列
* [[NSOperationQueue alloc] init]
* 添加到"非主队列"中的操作，都会放到子线程中执行
2.队列添加任务
* - (void)addOperation:(NSOperation *)op;
* - (void)addOperationWithBlock:(void (^)(void))block;
3.常见用法
1>设置最大并发数
- (NSInteger)maxConcurrentOperationCount;
- (void)setMaxConcurrentOperationCount:(NSInteger)cnt;
2>队列的其他操作
* 取消所有的操作
- (void)cancelAllOperations;
* 暂停所有的操作
[queue setSuspended:YES];
* 恢复所有的操作
[queue setSuspended:NO];
在下载中更多的使用：
- (void)scrollViewWillBeginDragging:(UIScrollView *)scrollView
{
//一开始拖拽的时候，暂停下载
[self.queue setSuspended:YES];
}
-(void)scrollViewDidEndDragging:(UIScrollView *)scrollView willDecelerate:(BOOL)decelerate
{
//恢复下载
[self.queue setSuspended:NO];
}
4.操作之间的依赖（面试题）
* NSOperation之间可以设置依赖来保证执行顺序
* [operationB addDependency:operationA];
// 操作B依赖于操作A，等操作A执行完毕后，才会执行操作B
* 注意：不能相互依赖，比如A依赖B，B依赖A
* 可以在不同queue的NSOperation之间创建依赖关系
5.线程之间的通信
NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];
[queue addOperationWithBlock:^{
// 1.执行一些比较耗时的操作
// 2.回到主线程
[[NSOperationQueue mainQueue] addOperationWithBlock:^{
}];
}];
六、从其他线程回到主线程的方式
1.perform...
[self performSelectorOnMainThread:<#(SEL)#> withObject:<#(id)#> waitUntilDone:<#(BOOL)#>];
2.GCD
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
});
3.NSOperationQueue
[[NSOperationQueue mainQueue] addOperationWithBlock:^{
}];
七、判断编译器的环境：ARC还是MRC？
#if __has_feature(objc_arc)
// 当前的编译器环境是ARC
#else
// 当前的编译器环境是MRC
#endif
八、类的初始化方法
1.+(void)load
* 当某个类第一次装载到OC运行时系统（内存）时，就会调用
* 程序一启动就会调用
* 程序运行过程中，只会调用1次
2.+(void)initialize
* 当某个类第一次被使用时（比如调用了类的某个方法），就会调用
* 并非程序一启动就会调用
3.在程序运行过程中：1个类中的某个操作，只想执行1次，那么这个操作放到+(void)load方法中最合适
九、第三方框架的使用建议
1.用第三方框架的目的
1>开发效率：快速开发，人家封装好的一行代码顶自己写的N行
2>为了使用这个功能最牛逼的实现
2.第三方框架过多，很多坏处(忽略不计)
1>管理、升级、更新
2>第三方框架有BUG，等待作者解决
3>第三方框架的作者不幸去世、停止更新（潜在的BUG无人解决）
3.比如
流媒体：播放在线视频、音频（边下载边播放）
非常了解音频、视频文件的格式
每一种视频都有自己的解码方式（C\C++）
2> SDWebImage的默认缓存时长是多少？
* 1个星期
2.SDWebImage
1>常用方法
- (void)sd_setImageWithURL:(NSURL *)url placeholderImage:(UIImage *)placeholder;
- (void)sd_setImageWithURL:(NSURL *)url placeholderImage:(UIImage *)placeholder options:(SDWebImageOptions)options;
- (void)sd_setImageWithURL:(NSURL *)url placeholderImage:(UIImage *)placeholder completed:(SDWebImageCompletionBlock)completedBlock;
- (void)sd_setImageWithURL:(NSURL *)url placeholderImage:(UIImage *)placeholder options:(SDWebImageOptions)options progress:(SDWebImageDownloaderProgressBlock)progressBlock completed:(SDWebImageCompletionBlock)completedBlock;
2>内存处理：当app接收到内存警告时
/**
* 当app接收到内存警告
*/
- (void)applicationDidReceiveMemoryWarning:(UIApplication *)application
{
SDWebImageManager *mgr = [SDWebImageManager sharedManager];
// 1.取消正在下载的操作
[mgr cancelAll];
// 2.清除内存缓存
[mgr.imageCache clearMemory];
}
3> SDWebImageOptions
* SDWebImageRetryFailed :
下载失败后，会自动重新下载
* SDWebImageLowPriority :
当正在进行UI交互时，自动暂停内部的一些下载操作
* SDWebImageRetryFailed | SDWebImageLowPriority :
拥有上面2个功能
Foundation : OC
Core Foundation : C语言
// Foundation和Core Foundation框架的数据类型可以互相转换的
NSString *str = @"123";
// Foundation
CFStringRef str2 = (__bridge CFStringRef)str;// Core Foundation
NSString *str3 = (__bridge NSString *)str2;
// CFArrayRef ---- NSArray
// CFDictionaryRef ---- NSDictionary
// CFNumberRef ---- NSNumber
// Core Foundation中手动创建的数据类型，都需要手动释放
// CFArrayRef array = CFArrayCreate(NULL, NULL, 10, NULL);
// CFRelease(array);
// CGPathRef path = CGPathCreateMutable();
// CGPathRetain(path);
//
// CGPathRelease(path);
// CGPathRelease(path);
Core Foundation中手动创建的数据类型，都需要手动释放
多线程GCD中的内存管理：
凡是函数名中带有create\copy\new\retain等字眼，都应该在不需要使用这个数据的时候进行release
GCD的数据类型在ARC环境下不需要在做release
CF(Core Foundation)的数据类型在ARC\MRC环境下都需要做release
会忽略的陷阱：
1>如果需要自行设置按钮image和backgroundImage,要先把按钮的类型改为custom，才能保证设置成功。
2>属性不能以new开头
3>只有在init开头的构造方法中，才允许self进行赋值