为了实现对并行任务的进一步控制， 除了GCD之外，iOS还提供了另外一个多线程机制，叫做：Operation Queue。它是基于GCD的面向对象封装，来了解一下它的用法。

NSOperation和NSOperationQueue

和GCD一样，我们可以把operation queue也认为是一个队列，这个队列在iOS中用NSOperationQueue表示，添加到operation queue中的任务除了会被并行执行外，还有它们自己的特点：

• 它们并不遵从FIFO的原则；
• 它们不再是简单的closure，而是被封装成了一个NSOperation类；

但是NSOperation是一个抽象类，我们不能直接生成一个NSOperation对象，iOS有两个基于NSOperation实现了两个具象类：

• NSBlockOperation - 我们可以把它理解为是一个closure的封装；
• NSInvocationOperation - 在Objective-C中通过selector指定要调用的任务；

但是，由于使用NSInvocationOperation可能带来的类型安全以及ARC安全的问题，Apple从iOS 8.1开始去掉了这个类。大家可以在iOS 8.1 API Diffs看到这个变更。因此，我们只使用NSBlockOperation就好了。

通过Operation queue下载图片

我们这次通过operation queue下载图片。首先，我们创建一个operation queue对象：

class ViewController: UIViewController {
    // Omit for simplicity...
    @IBAction func downloadImages(sender: UIButton) {
        var queue = NSOperationQueue()
    }
    // Omit for simplicity...
}

然后，我们有两种不同的方式把任务添加到队列中：第一种是使用addOperationWithBlock直接向operation queue中添加一个closure，它会被自动转换成NSBlockOperation：

class ViewController: UIViewController {
    // Omit for simplicity...
    @IBAction func downloadImages(sender: UIButton) {
        var queue = NSOperationQueue()

        queue.addOperationWithBlock({
            let img1 = 
                Downloader.downloadImageWithURL(self.imageUrls[0])
            
            NSOperationQueue.mainQueue().addOperationWithBlock({
                self.image1.image = img1
                self.image1.clipsToBounds = true
            })
        })
    }
    // Omit for simplicity...
}

在上面这段代码中，有一点是需要注意的：更新UI的代码仍旧要放到app的主线程中完成。我们使用NSOperationQueue.mainQueue()得到app的主线程队列，然后使用addOperationWithBlock把更新UI的任务插入到主线程队列。

或者，我们可以先手工创建一个NSBlockOperation对象，然后把它添加到operation queue。这样做的好处是，我们可以设置NSBlockOperation对象的completionBlock属性，在任务完成的时候得到通知，例如打印一个字符串：

class ViewController: UIViewController {
    // Omit for simplicity...
    @IBAction func downloadImages(sender: UIButton) {
        var queue = NSOperationQueue()

        // 1. Create a NSBlockOperation object
        let op2 = NSBlockOperation(block: {
            let img2 = Downloader.downloadImageWithURL(self.imageUrls[1])
            
            NSOperationQueue.mainQueue().addOperationWithBlock({
                self.image2.image = img2
                self.image2.clipsToBounds = true
            })
        })
        
        // 2. Set finish callback
        op2.completionBlock = { print("image2 downloaded") }

        // 3. Add to operation queue manually
        queue.addOperation(op2)
    }
    // Omit for simplicity...
}

我们可以用类似的方法添加下载图片3和4的代码。然后Command + R编译执行，就可以看到图片在operation queue中并行下载了，打开控制台，我们还可以看到图片2／3/4下载完成的打印结果。

设置任务之间的关联性

在一开始我们就提到过，operation queue提供了更细粒度的任务控制，我们可以设置一个队列中不同任务的关联性，让它们先后执行。例如，我们要让图片按照432的顺序下载，同时让图片1保持并行下载，可以使用NSBlockOperation的addDependency方法：

class ViewController: UIViewController {
    // Omit for simplicity...
    @IBAction func downloadImages(sender: UIButton) {
        var queue = NSOperationQueue()

        // Omit for simplicity...
        let op4 = NSBlockOperation(block: {
            let img4 = Downloader.downloadImageWithURL(self.imageUrls[3])
            
            NSOperationQueue.mainQueue().addOperationWithBlock({
                self.image4.image = img4
                self.image4.clipsToBounds = true
            })
        })
        
        op4.completionBlock = { print("image4 downloaded") }

        op3.addDependency(op4)
        op2.addDependency(op3)

        queue.addOperation(op4)
        queue.addOperation(op3)
        queue.addOperation(op2)
    }
}

这里我们把添加NSBlockOperation到operation queue的操作，放到了addDependency后面。确保它们在执行之前有正确的依赖关系。然后Command + R编译执行，就可以看到我们期望的结果了。

取消任务的执行

除了设置依赖关系，我们可以随时取消一个operation queue中所有的任务，但是取消的结果根据任务的状态会有所不同：

• 所有已经完成的任务，取消操作不会有任何结果；
• 如果一个任务被取消，所有和它关联的任务也会被取消；
• 任务被取消之后，completionBlock仍旧会被执行；
  为了演示这个功能，我们先添加一个Cancel按钮：

然后给它添加下面的事件处理方法：

class ViewController: UIViewController {
    // Omit for simplicity...
    let queue = NSOperationQueue()
    
    @IBAction func cancelDownload(sender: AnyObject) {
        self.queue.cancelAllOperations()
    }
}

在上面的代码中，为了能在cancelDownload里访问我们创建的operation queue，我们要把之前创建的queue变成一个class property。

然后Command + R编译执行，我们在第4个图片下载完之后点击“Cancel”，就会发现：

由于图片1、3和4下载完成了，所以取消它没有任何效果；
图片2的下载被取消了；
如果我们按的快一些，可以赶在图片3的下载完成之前取消，那么图片2的下载也会被取消。为了获取任务的取消状态，我们可以访问NSBlockOperation对象的cancelled属性，如果任务取消成功，它的值为true，否则是false：

class ViewController: UIViewController {
    // Omit for simplicity...
    let queue = NSOperationQueue()
    
    class ViewController: UIViewController {
    // Omit for simplicity...
    @IBAction func downloadImages(sender: UIButton) {
        let op3 = NSBlockOperation(block: {
            let img3 = Downloader.downloadImageWithURL(self.imageUrls[2])
            
            NSOperationQueue.mainQueue().addOperationWithBlock({
                self.image3.image = img3
                self.image3.clipsToBounds = true
            })
        })
        
        op3.completionBlock = { print("image3 is cancelled: \(op3.cancelled)") }
    }
}

然后Command + R重新编译执行，这次我们点击"Download"后快速点击“Cancel”，如果我们可以拦截到image3的下载，就会发现image2的下载同样会被取消，此时op3.cancelled的值就是true。