NSOperation多线程

1. 简介

 NSOperaton 是苹果大力推荐的"并发"技术!
 NSOperation 的核心概念:将"操作" 添加到 "队列"
 GCD  将"任务"添加到 "队列"
 
 
 NSOperation 类 是一个抽象类
 特点:
 - 不能直接使用!
 目的:
 - 定义子类共有的属性和方法
 子类:
 NSInvocationOperation
 NSBlockOperation

2. GCD & NSOperation 对比

 GCD 在 iOS 4.0 推出,主要针对多核处理器做了优化的并发技术,是C语言的
    - 将"任务"[block]添加到 队列[串行/并发/主队列/全局队列] ,并且指定执行任务的函数[同步/异步]
    - 线程间的通讯  dispatch_get_main_queue()
    - 提供了一些 NSOperation 不具备的功能
        - 一次执行
        - 延迟执行
        - 调度组(在op中也可以做到,有点麻烦)
 
 NSOperation 在 iOS 2.0 推出的,苹果推出 GCD以后,对NSOperation 底层做了重写!
    - 将操作[异步执行的任务] 添加到队列[并发队列],就会立刻异步执行
    - mainQueue
    - 提供了一些GCD 实现起来比较困难的功能
        - 最大并发线程
        - 队列的暂停/继续
        - 取消所有操作
        - 指定操作之间的依赖关系(GCD 用同步来实现)

3. 实现多线程的具体步骤

NSOperation和NSOperationQueue实现多线程的具体步骤
先将需要执行的操作封装到一个NSOperation对象中
然后将NSOperation对象添加到NSOperationQueue中
系统会自动将NSOperationQueue中的NSOperation取出来
将取出的NSOperation封装的操作放到一条新线程中执行

4. NSInvocationOperation

* 创建NSInvocationOperation对象
- (id)initWithTarget:(id)target selector:(SEL)sel object:(id)arg;

* 调用start方法开始执行操作
- (void)start;
一旦执行操作，就会调用target的sel方法

* 注意
默认情况下，调用了start方法后并不会开一条新线程去执行操作，而是在当前线程同步执行操作
只有将NSOperation放到一个NSOperationQueue中，才会异步执行操作
* 实例代码
NSInvocationOperation * op = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(downloadImage:) object:@"invocation"];
 //start 方法,会在当前线程执行调度方法
[op start];

5. NSBlockOperation

* 创建NSBlockOperation对象
+ (id)blockOperationWithBlock:(void (^)(void))block;

* 通过addExecutionBlock:方法添加更多的操作
- (void)addExecutionBlock:(void (^)(void))block;

注意：只要NSBlockOperation封装的操作数 > 1，就会异步执行操作

* 实例代码
NSBlockOperation * op = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
            NSLog(@"%@ --- %d",[NSThread currentThread],i);
}];

6. NSOperationQueue

* NSOperationQueue的作用
NSOperation可以调用start方法来执行任务，但默认是同步执行的
如果将NSOperation添加到NSOperationQueue（操作队列）中，系统会自动异步执行NSOperation中的操作

* 添加操作到NSOperationQueue中
- (void)addOperation:(NSOperation *)op;
- (void)addOperationWithBlock:(void (^)(void))block;

* 实例代码
//MARK: 更简单
-(void)demo4{
    //1.队列 - > 队列如果每次分配会比较浪费
    //在实际开发中,会使用全局队列
    NSOperationQueue * q = [[NSOperationQueue alloc]init];
    //2.添加操作
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        [q addOperationWithBlock:^{
            NSLog(@"%@ --- %d",[NSThread currentThread],i);
        }];
    }
}

7. 最大并发数

* 什么是并发数
同时执行的任务数
比如，同时开3个线程执行3个任务，并发数就是3

* 最大并发数的相关方法
- (NSInteger)maxConcurrentOperationCount;
- (void)setMaxConcurrentOperationCount:(NSInteger)cnt;

* 实例代码
//MARK : 最大并发数
-(void)demo1{
    //设置同时最大的并发操作数量
    //WIFI: 5 至 6
    //流量 : 2 到 3
    self.opQueue.maxConcurrentOperationCount = 2;
    
    //添加操作进队列
   /*
    从 iOS 8.0 开始,无论使用 GCD还是 NSOperation ,都会开启很多线程
    在 iOS 7.0 以前,GCD 通常只会开启 5  6条线程!
    目前线程多了说明:
        1.底层的现场池更大了,能够拿到的线程资源多了!
        2.多控制同时并发的现场数,要求就更高了!
    */
    
    for (int i = 0;i < 20; i++) {
        [self.opQueue addOperationWithBlock:^{
            [NSThread sleepForTimeInterval:1.0];
            NSLog(@"%@---%d",[NSThread currentThread],i);
        }];
    }  
}

8. 队列的取消、暂停、恢复

* 取消队列的所有操作
- (void)cancelAllOperations;
提示：也可以调用NSOperation的- (void)cancel方法取消单个操作

* 暂停和恢复队列
- (void)setSuspended:(BOOL)b; // YES代表暂停队列，NO代表恢复队列
- (BOOL)isSuspended;

* 实例代码
//MARK : 暂停&继续
/*
 当挂起队列的时候,正在执行的操作不受影响!
 suspended      : 决定队列的暂停和继续
 operationCount : 队列中的操作数
 */
-(IBAction)pause{
    //判断我们队列是否挂起
    if(self.opQueue.isSuspended){
        NSLog(@"继续 %tu",self.opQueue.operationCount);
        self.opQueue.suspended = NO;
    }else{
        NSLog(@"暂停%tu",self.opQueue.operationCount);
        self.opQueue.suspended = YES;
    }
}


//MARK : 取消所有操作
/*
 1.队列挂起的时候,不会清空内部的操作.只有在队列继续的时候才会清空!
 2.正在执行的操作也不会被取消!
 */
-(IBAction)cancelAll{
    NSLog(@"取消所有操作");
    //取消操作
    [self.opQueue cancelAllOperations];
    NSLog(@"取消之后的操作数 :%tu",self.opQueue.operationCount);  
}

9. 操作依赖

* NSOperation之间可以设置依赖来保证执行顺序
比如一定要让操作A执行完后，才能执行操作B，可以这么写
[operationB addDependency:operationA]; // 操作B依赖于操作A

* 可以在不同queue的NSOperation之间创建依赖关系

* 实例代码
//MARK: 依赖关系
-(void)dependecy{
    /*
     例子: 下载\解压\通知用户
     */
    //1.下载
    NSBlockOperation * op1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        NSLog(@"下载---%@",[NSThread currentThread]);
        [NSThread sleepForTimeInterval:.5];
    }];
    //2.解压
    NSBlockOperation * op2 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        NSLog(@"解压---%@",[NSThread currentThread]);
        [NSThread sleepForTimeInterval:1.0];
    }];
    //3.通知用户
    NSBlockOperation * op3 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        NSLog(@"通知用户---%@",[NSThread currentThread]);
    }];    
    //NSOperation 提供了依赖关系
    //!!!! 注意,不要指定循环依赖,队列就不工作了!!
    [op2 addDependency:op1];
    [op3 addDependency:op2];
    //添加到队列中 waitUntilFinished:是否等待! //会卡住当前线程!!
    [self.opQueue addOperations:@[op1,op2] waitUntilFinished:NO];
    //主线程通知用户
    [[NSOperationQueue mainQueue] addOperation:op3];    
    NSLog(@"come here %@",[NSThread currentThread]);
}