我們在面試的時候經常會遇到很多關于多執行緒的面試題,這些面試題的答案你都知道嗎?

1.你理解的多執行緒是什么?

2.iOS的多執行緒方案有哪些?你更傾向于哪一種?為什么?

3.你在專案中用過GCD嗎?有哪些使用?

4.GCD的佇列型別有哪些?

5.什么情況下會產生死鎖?

6.說一下OperationQueue和GCD的區別,以及各自的優勢是什么?

7.執行緒安全的處理手段有哪些?

8.OC你了解的鎖有哪些?在你回答的基礎上進行二次提問;

追問一:自旋鎖和互斥鎖對比?

追問二:使用以上鎖需要注意哪些?

追問三:用C/OC/C++,任選其一,實作自旋或互斥鎖,口訴即可.

.....

相信以上的前面的幾個問題,大家都是很容易回答出來的,但是后面的關于鎖的問題,我們可能用得比較少,比如加鎖,解鎖、自旋鎖、互斥鎖等等,今天就讓我們一起了解這些東西,面試官問到多執行緒,那就是隨便問,我們也能隨便答.首先我們簡單來回顧一下基礎的知識.

iOS多執行緒有哪些?

pthread:是一個通用的多執行緒API,適用于Unix\Linux\Windows等多個系統,可以跨平臺,但是由于它的語言是C語言,而且記憶體是我們程式員自己管理,所以使用難度比較大,而且幾乎是不用的.

NSThread:使用起來更加面向物件,簡單易用,可以直接操作執行緒物件,它的使用語言是OC,它的記憶體也是由我們程式員自己管理,所以偶爾使用

GCD:旨在替換NSThread等執行緒技術,它的一個優點可以充分利用設備的多核,它的語言是C語言,執行緒的生命周期是自動管理,所以用起來比較方便,所以經常被使用

NSOperation:它是基于GCD(底層是GCD),它比GCD多了一些更簡單實用的功能,使用起來更加面向物件,它的語言也是OC,執行緒的生命周期也是自動管理,所以用起來也比較方便,也是經常被使用

下面用一張圖,放在一起對比,看著比較明顯和好記:

再補充一點:NSThread、GCD、NSOperation底層都是基于pthread.

我們用得比較多的是用GCD,我自己也是喜歡用GCD.下面就來介紹一下

GCD的常用函式有哪些?

1.用同步的方式來執行任務:

dispatch_sync(queue, block); queue:佇列, block:任務.

2.用異步的方式來執行任務:

dispatch_async(queue, block); queue:佇列, block:任務.

number=1是代表主執行緒,number=不是1就是子執行緒.下面是原始碼下載地址(網路不好的可能要開vpn才能打開)

GCD原始碼下載地址

GCD的佇列

GCD的佇列可以分為2大型別

1.并發佇列 (Concurrent Dispatch Queue)

可以讓多個任務并發 (同時) 執行 (自動開啟多個執行緒同時執行任務)

并發功能只有在異步 (dispatch_async)函式下才有效

2.串行佇列 ( Serial Dispatch Queue)

讓任務一個接一個地執行 (一個任務執行完畢后,再執行下一個任務)

同步、異步、并發、串行 4個術語的區分

同步和異步主要影響:能不能開啟新的執行緒

同步:在當前執行緒中執行任務,不具備開啟新執行緒的能力

異步:在新的執行緒中執行任務,具備開啟新執行緒的能力

并發和串行主要影響:任務的執行方式

并發:多個任務并發(同時)執行

串行:一個任務執行完畢后,再執行下一個任務

有個小提問:

dispatch_async(queue, block)在執行任務的時候,一定開啟新的執行緒嗎?

答案是否定的,因為我們知道有個特殊的串行佇列,就是主佇列,只要是主佇列,不管你是同步還是異步執行緒,都是在當前執行緒執行,不會開啟新的執行緒,請看下圖:

這樣的話就有同步、異步情況下有手動創建的串行、并發、主佇列組合6種情況.

請看下圖:

接下來,我們就說一下,面試題中常見的執行緒死鎖問題.

什么情況下會產生死鎖?

所謂死鎖就意味著卡住了,這個執行緒不會往下執行了.請問以下代碼會不會產生死鎖:

(案例1我會仔細解釋,后面的死鎖案例就不詳細解釋了,道理都是一樣的,下面一句話總結)

案例一:

請問上面的案例會不會出現死鎖?答案是會的,首先佇列的特點是:FIFO,first in first out,先進先出.因為我們知道dispatch_sync是同步方法,它不會開啟新的執行緒,所以它肯定也是在主執行緒執行的,所以任務1執行完了,肯定執行任務2,而任務3在等任務2執行完畢;

同樣的queue是主佇列,而任務2是放在主佇列里面的,而任務2主佇列前面是viewDidLoad方法,所以任務2會等viewDidLoad執行完,也就是任務2會等任務3執行完才會執行,那就很明顯了著2個任務相互等待造成死鎖!

我們看一下運行結果:

直接崩潰.如果用畫圖來解釋一下,也是比較清晰,請看下圖

所以看圖就很清晰,想取出任務2必須viewDidLoad執行完畢,viewDidLoad執行完畢必須任務3執行完畢,而任務3執行完畢,必須要執行完sync,而sync又取不出來任務2,所以造成死鎖.我們也可以證明任務2只要是主佇列中,它肯定是在viewDidLoad后面執行.我們只要把上面的同步改成異步即可,請看下圖:

案例二:

這個會不會死鎖?答案是會死鎖.首先block0和block1都是在同一個queue中,block1在后面,而block1是同步的dispatch_sync所以會等block0執行完,再執行block1,所以是任務3等任務4;而dispatch_sync是同步的,任務4又會等任務3執行完!相互等待,死鎖!

看一下執行結果: