iOS多线程编程之二——NSOperation与NSOperationQueue
一、NSOperation解析
NSOperation是基于Object-C封装的一套管理与执行线程操作的类。这个类是一个抽象类，通常情况下，我们会使用NSInvocationOperation和NSBlockOperation这两个子类进行多线程的开发，当然我们也可以写继承于NSOperation的类，封装我们自己的操作类。
1、NSOperation抽象类中提供的逻辑方法
操作开始执行
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- (void)start;
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在子类中可以重写这个方法，实现执行的方法
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- (void)main;
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取消执行
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- (void)cancel;
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获取当操作状态的几个属性
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@property (readonly, getter=isCancelled) BOOL cancelled;//当前操作是否取消执行
@property (readonly, getter=isExecuting) BOOL executing;//当前操作是否正在执行
@property (readonly, getter=isFinished) BOOL finished;//当前操作是否执行结束
@property (readonly, getter=isAsynchronous) BOOL asynchronous;//当前操作是否在异步线程中
@property (readonly, getter=isReady) BOOL ready;//当前操作是否已经准备好
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阻塞当前线程直到操作完成
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- (void)waitUntilFinished;
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设置在操作队列中的优先级
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@property NSOperationQueuePriority queuePriority; |
其中NSOperationQueuePriority的枚举如下：
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typedef NS_ENUM(NSInteger, NSOperationQueuePriority) {
NSOperationQueuePriorityVeryLow = -8L,//优先级很低
NSOperationQueuePriorityLow = -4L,//优先级低
NSOperationQueuePriorityNormal = 0,//优先级普通
NSOperationQueuePriorityHigh = 4,//优先级高
NSOperationQueuePriorityVeryHigh = 8//优先级非常高
}; |
设置操作完成后的回调block
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@property (copy) void (^completionBlock)(void);
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设置操作的优先级
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@property double threadPriority;
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设置操作的名称
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@property (copy) NSString *name; |
2、带block的操作类实例——NSBlockOperation
NSBlockOperation是NSOperation的一个子类，其可以异步的执行多个block，当所有的block都完成时，这个操作才算完成。
初始化方法：
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+ (instancetype)blockOperationWithBlock:(void (^)(void))block;
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在操作中添加block
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- (void)addExecutionBlock:(void (^)(void))block;
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添加进去的block的数组
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@property (readonly, copy) NSArray *executionBlocks; |
示例如下：
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NSBlockOperation * opera = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{ for (int i=0; i<10; i++) {
NSLog(@"%@=%d",[NSThread currentThread],i);
}
}];
[opera addExecutionBlock:^{
for (int i=0; i<10; i++) {
NSLog(@"%@=%d",[NSThread currentThread],i);
}
}];
[opera start];
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打印情况如下，可以看出，两个block块的执行是异步的：
3、使用NSInvocationOperation调用方法
根据选择器创建一个对象
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- (instancetype)initWithTarget:(id)target selector:(SEL)sel object:(id)arg; |
通过Invocation创建一个对象
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- (instancetype)initWithInvocation:(NSInvocation *)inv; |
这个类执行的操作是与调用它的线程同步的，示例如下：
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- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
NSInvocationOperation * operation = [[NSInvocationOperation alloc]initWithTarget:self selector:@selector(log) object:nil];
[operation start];
for (int i=0; i<10; i++) {
NSLog(@"%@=%d",[NSThread currentThread],i);
}
}-(void)log{
for (int i=0; i<100; i++) {
NSLog(@"%@=%d",[NSThread currentThread],i);
}
} |
通过打印结果可以看出其执行的同步性。
二、操作之间的依赖关系
依赖关系和优先级的作用很像，却也不同。如果一个操作A依赖于另一个操作B，那么只有当B操作完成后，A操作才会执行。操作添加依赖的
添加一个依赖：
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- (void)addDependency:(NSOperation *)op;
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删除一个依赖
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- (void)removeDependency:(NSOperation *)op;
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原则上说，一个操作对象的依赖可以添加多个，并且当所有依赖都执行完成后才会执行这个操作。
三、NSOperationQueue操作队列
NSOperationQueue是操作队列类，通过上面的介绍，我们已经可以理解操作，并且操作默认的执行方式是串行的，尽管NSBlockOperation中的block块间是并行执行的，但其和外部操作依然是串行的。如果将操作放入操作队列中，则默认为并行执行的。
示例如下：
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- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
NSOperationQueue * queue = [[NSOperationQueue alloc]init];
NSInvocationOperation * op1 = [[NSInvocationOperation alloc]initWithTarget:self selector:@selector(log) object:nil];
[queue addOperation:op1];
for (int i=0; i<10; i++) {
NSLog(@"%@=%d",[NSThread currentThread],i);
}
}-(void)log{
for (int i=0; i<10; i++) {
NSLog(@"%@=%d",[NSThread currentThread],i);
}
} |
打印信息如下：
可以看出来，队列的操作是在一个新的线程中执行的，并且操作队列之中的操作也都是异步执行的。
在操作队列中添加一个操作任务：
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- (void)addOperation:(NSOperation *)op;
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在队列中插入一组操作任务，后面的参数设置是否队列中得任务都执行完成后再执行这一组操作：
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- (void)addOperations:(NSArray *)ops waitUntilFinished:(BOOL)wait;
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在队列中添加一个block操作
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- (void)addOperationWithBlock:(void (^)(void))block;
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获取操作队列中的所有操作的数组
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@property (readonly, copy) NSArray *operations; |
获取操作队列中操作的个数
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@property (readonly) NSUInteger operationCount; |
设置队列最大并行操作数量
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@property NSInteger maxConcurrentOperationCount; |
设置是否暂停队列任务执行
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@property (getter=isSuspended) BOOL suspended;
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设置队列名字
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@property (copy) NSString *name; |
设置队列的优先级别（iOS8后支持）
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@property NSQualityOfService qualityOfService; |
取消队列中所有操作任务
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- (void)cancelAllOperations;
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阻塞当前线程，直到队列中所有任务完成
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- (void)waitUntilAllOperationsAreFinished;
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获取当前执行的队列
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+ (NSOperationQueue *)currentQueue; |
获取主线程中的操作队列
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+ (NSOperationQueue *)mainQueue; |
四、队列中操作的执行顺序法则
1、决定于依赖关系，只有当这个操作的依赖全部执行完成后，它才会被执行。
2、影响于优先级，优先级高的会先执行。