在了解多线程之前，我们需要先认识一下什么是 进程 和 线程。
**进程：**是在系统中运行的一个程序，每个进程之间是独立的，每个进程均运行在其专有且受保护的内存空间内。
**线程：**一个进程想要执行任务，必须得有线程（至少一个线程），线程是进程的基本执行单元，一个进程的所有任务都必须在线程中执行。
**线程的串行：**一个线程中任务的执行是串行的，如果要在一个线程中执行多个任务，只能一个一个的按顺序执行。
那么如何多个任务同时进行？这 便引出了我们的多线程！
一、多线程
###1.基本概念
一个进程中可以开启多个线程，每个线程可以并发/并行执行不同的任务，多线程可以提交程序的执行效率。如下图（同时执行任务ABC）：
###2.多线程的原理 同一时间，CPU只能执行一个线程，只有一个线程正在执行，多线程并发执行，其实是CPU快速的在多个线程之间切换。如果CPU的切换线程的时间足够快，就会造成多线程并发执行的假象。
###3.多线程的优缺点
**优点： **（1）能适当的提高程序的执行效率
（2）能适当的提高资源的利用率（CPU，内存）
缺点：（1）开启线程会占用一定的内存空间（主线程1M，子线程0.5M），如果开启过多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。
###4.IOS中的多线程编程技术
IOS中有四种多线程的编程技术：
- NSThread：每个Thread对象对应一个线程，线程的生命周期由我们自己管理，使用较少。
- NSOperation：面向对象的线程技术，基于GCD来实现，生命周期由系统管理，经常使用。
- GCD：基于C语言的框架，可以充分利用多核，是苹果推荐使用的多线程技术，生命周期由系统管理，经常使用。
以上三种编程技术由上至下，抽象度层次是从低到高的，抽象度越高使用越简单，也是Apple最推荐使用的。
二、NSThread
NSThread有二种创建方式
//实方法例
NSThread *thread = [[NSThread alloc]initWithTarget:self self selector:@selector(threadMethod ) object:nil];
[thread start];
//类方法
[NSThread detachNewThreadSelector: @selector (threadMethod ) toTarget:self withObject:nil];
参数解析：
selector ：线程执行的方法，只能有一个参数，而且不能有返回值
target ：selector消息发送的对象
argument:传输给target的唯一参数，也可以是nil
三、NSOperation
NSOperation的使用有两种方式：一种是使用定义好的两个类：NSInvocationOperation和NSBlockOperation，另一种是继承NSOperation。
1.NSInvocationOperation
创建 NSInvocationOperation
//直接执行会在主线程中顺序执行
NSInvocationOperation * operation_1 = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run_A) object:nil]；
[operation_1 start]; // 启动任务
// 创建一个队列，默认就是并行队列
NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];
// 设置当前最大的执行数，可以控制是并行还串行，为1时就是串行
queue.maxConcurrentOperationCount = 1;
// 将任务添加到队列中任务就自动执行了
[queue addOperation: operation_1];
2.NSBlockOperation
创建NSBlockOperation
// 至少会有一个任务在主线程中执行，其他任务会被放到其他线程中执行
NSBlockOperation *blockOperation_1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
[self run_A];
}];
[blockOperation_1 addExecutionBlock:^{
[self run_B];
}];
[opertion start];
###3.继承 NSOperation
#import <Foundation/Foundation.h>
@interface CustomOperation :NSOperation
@end
#import"CustomOperation.h"
-(void)main{
NSLog(@"%@",[NSTread currentThread]);
}
##四、GCD GCD是Apple开发的一个多核编程的解决方法。该方法在MAC OS X10.6首次推出，随后引用到IOS4.0中。GCD是一个替代诸如：NSThread，NSOperationQueue,NSInvocationOperation等技术的很高效和强大的技术。
GCD队列：分为串行队列(DISPATCH_QUEUE_SERIAL)和并⾏队列(DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT)。
** 系统提供的GCD队列：**
**主队列：**使用 dispatch_get_main_queue 函数来获取和主线程关联的串行队列
**全局队列：**系统提供的一个全局并行的队列，使用 dispatch_get_global_queue 函数获取
系统提供的dispatch方法：
//主线程执行一次
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
//task
});
//后台执行
dispatch_async (dispatch_get_global_queue(0,0), ^{
//task
})
//执行一次
static dispatch_once _t onceToken;
dispatch_once(& onceToken,^{
//task
});
//延迟执行
int sec = 2;
dispatch_after(dispatch_time (DISPATCH_TIME_NOW , (int64_t)
(sec * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(),^{
//task
})
###1.同步
同步任务：dispatch_sync，会阻塞后面的任务，必需当前任务完成后才能执行下一个
dispatch_sync(dispatch_get_main_queue(), ^{
self.imagView_1.image = [self downloadImage_one];
});
###2.异步
异步执行：dispatch_async，不会阻塞后面的任务，任务会马上返回下一个任务不需要等待，当这个任务完成后会通知主线程.
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
[self run_D];
});
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
[self run_B];
});
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
[self run_C];
});
dispatch_get_main_queue() 获取主队列，主队列中的任务都会在主线程中执行, 是一个串行队列
###3.串行
自定义的串行队列,中异步执行任务，队列会把任务放到一个新的线程中按顺序执行
dispatch_queue_t serialQueue = dispatch_queue_create("串行队列", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
dispatch_async(serialQueue, ^{
[self run_A];
});
dispatch_async(serialQueue, ^{
[self run_B];
});
dispatch_async(serialQueue, ^{
[self run_C];
});
*/
###4.并行
dispatch_get_global_queue() 全局队列，是一个并行队列，可以将队列中的任务放到不同的线程中执行
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW, 0), ^{
[self run_A];
});
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_HIGH, 0), ^{
[self run_B];
});
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
[self run_C];
});
任务执行的优先级
DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_HIGH 2 //最高
DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT 0 //中等（默认）
DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW (-2) //低
DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND INT16_MIN //后台执行
如果在并行队列中同步执行任务，那么这些任务都会在主线程中按顺序执行，也就没有并发性了。
dispatch_sync(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
[self run_A];
});
dispatch_sync(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
[self run_B];
});
dispatch_sync(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
[self run_C];
});
自定义的并行队列中异步执行任务，队列会把任务放到不同的线程中执行
dispatch_queue_t concurrentlQueue = dispatch_queue_create("并行队列", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
dispatch_sync(concurrentlQueue, ^{
[self run_A];
});
dispatch_sync(concurrentlQueue, ^{
[self run_B];
});
dispatch_sync(concurrentlQueue, ^{
[self run_C];
});
##五、NSOperation与GCD的区别
**1、底层实现：**GCD的底层是用C来实现的,NSOperation底层从ios4开始也是用的GCD来实现的。
**2、取消任务：**在NSOperationQueue中,我们可以随时取消已经设定要准备执行的任务(当然,已经开始的任务就无法阻⽌了),而GCD没法停止已经加入queue的block(其实是有的,但需要许多复杂的代码)。
** 3、依赖关系：**NSOperation能够方便地设置依赖关系,我们可以让⼀个Operation依赖于另一 个Operation,这样的话尽管两个Operation处于同一个并行队列中,但前者会直到后者执行完毕后再执⾏。
**4、监听任务的执行情况：**我们能将KVO应用在NSOperation中,可以监听一个Operation是否完成或取消,这样子能比GCD更加有效地掌控我们执行的后台任务。
**5、优先级：**在NSOperation中,我们能够设置NSOperation的priority优先级,能够使同一个并行队列中的任务区分先后地执行,⽽在GCD中,我们只能区分不同任务队列的优先级,如果要区分block任务的优先级,也需要大量的复杂代码。
**6、代码复⽤：**我们能够对NSOperation进行继承,在这之上添加成员变量与成员方法,提⾼整个代码的复⽤度,这比简单地将block任务排⼊入执⾏队列更有⾃由度,能够在其之上添加更多⾃定制的功能。
来源：oschina
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