Come viene gestita la multitasking su un dispositivo con un solo core?

Su un dispositivo con un singolo core, il multithreading viene simulato dal sistema operativo attraverso il meccanismo di quantum di tempo e cambio di contesto.

• Quantum di tempo: A ogni thread viene assegnato un breve intervallo di tempo della CPU.
• Multitasking preemptivo: Il sistema operativo interrompe l'esecuzione di un thread al termine del suo quantum di tempo o quando attende risorse (ad esempio, input/output).
• Cambio di contesto: Lo stato del thread corrente (registri della CPU, puntatore alle istruzioni, stato della memoria) viene salvato, e viene caricato lo stato del thread successivo.
• Illusione di parallelismo: Grazie a rapidi switch tra thread, si crea l'impressione che vengano eseguiti in parallelo, anche se in ogni momento solo un thread lavora sul core.

iOS utilizza framework come GCD (Grand Central Dispatch) e Operation Queues, che astraggono questi meccanismi di basso livello, semplificando la gestione del multithreading per lo sviluppatore. GCD utilizza pool di thread e gestisce automaticamente il loro ciclo di vita e pianificazione sui core disponibili (anche su uno solo).

Per esempio, usando GCD:

import Foundation

// Creazione di un task asincrono
DispatchQueue.global(qos: .userInitiated).async {
    // Codice che verrà eseguito in un thread in background
    // Su un dispositivo a singolo core, questo codice sarà intrecciato
    // con l'esecuzione di altri thread/thread principale
    print("Esecuzione in thread di background")
}

// Il thread principale continua l'esecuzione
print("Esecuzione nel thread principale")

Anche su un dispositivo a singolo core, GCD metterà questo task in coda e gli assegnerà quantum di tempo per l'esecuzione, alternando tra esso e il thread principale (e altri thread, se presenti) per creare l'illusione di parallelismo.