怎么快速掌握C语言中的多线程编程?

我正在为C语言的面试做准备,发现多线程编程是一个经常被问到的话题。我希望能够系统地学习这部分内容,以便在面试中能够自信地回答相关问题。

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小飞侠

一、多线程核心概念

进程:被视为运行中的程序实体,是操作系统资源分配与调度的基石。它主要负责管理系统的各类资源,确保程序能够顺利运行。

线程:作为进程的执行单元,一个进程内可包含多个线程,它们共享进程的资源,协同完成任务。

主线程:专注于处理用户界面的更新操作。为保证界面流畅,应避免在主线程中执行耗时任务,以免界面卡顿。

多线程:尽管同一时间CPU只能处理一条线程,但通过快速切换,可营造出多线程同时执行的错觉。

二、iOS多线程实现方案

iOS平台提供了多种多线程解决方案,以满足不同场景的需求:

  • Pthreads:基于C语言,跨平台兼容性强,但使用门槛较高。
  • NSThread:苹果封装,面向对象,易于操控线程对象,但需手动管理生命周期。
    • 创建方式多样,如通过init初始化后手动启动,或添加任务。
  • NSOperation:抽象类,需通过子类(如NSInvocationOperationN*lockOperation)封装任务。任务启动、取消均通过调用相应*实现,默认在当前队列同步执行。
  • *:高效利用CPU内核,自动管理线程生命周期,简化编程。
    • 任务:以block封装代码,根据同步或异步方式添加到队列中等待执行。
    • 同步与异步:同步模式下,任务按顺序执行,不开新线程;异步模式则开启多线程,实现任务并行处理。
    • 队列:分为串行与并发两种。串行队列按顺序执行任务;并发队列则快速切换线程,实现任务并行执行的假象。

三、多线程*应用

线程同步:为避免多线程环境下资源竞争引发的数据安全问题,需采取同步措施。

  • 互斥锁:利用@synchronized(锁对象)块锁定代码,确保同一时间仅有一个线程能访问共享资源。
  • 串行队列:将需同步的任务添加到同一串行队列,确保按顺序执行。

计时器

  • 利用dispa*h_source_t创建计时器,设置*执行时间、执行间隔及*度。
  • 通过dispa*h_source_set_event_handler指定计时器触发时执行的任务。


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