NSOperation

NSOperation

简介

• 操作就是一个任务

• 作用

  • 配合NSOperation和NSOperationQueue实现多线程编程

• 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的线程中执行

• NSOperation的子类

  • NSOperation抽象类，并不具备封装操作的能力，必须使用它的子类
  • 使用NSOperation子类的方式
    • NSInvocationOperation
    • NSBlockOperation
    • 自定义子类继承NSOperation,实现内部相应的方法
  • NSInvocationOperation
    • 了解，本身不好用，开发中不经常用，swift里面没有InvocationOperation的API了

封装操作的几种方式

• 操作：一个op对象

• 任务：方法里面的代码

• NSInvocationOperation

  • 创建一个操作对象NSInvocationOperation alloc]initWithTarget:selector:object:
    • 第一个参数：目标对象self
    • 第二个参数：要调用的方法
    • 第三个参数：要调用方法需要接收的参数
  • 执行操作
    • start开始执行操作
  • 没有开子线程，在当前线程中串行执行
  • 必须要和队列结合起来使用，才能开线程

• NSBlockOperation

  • 创建操作对象NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{}
  • 执行操作
    • start
  • 没有开子线程，在当前线程中串行执行
  • 特殊：对象方法addExcutionBlock追加任务，可能开子线程的
    • 注意点：NSBlockOperation在使用的时候，如果一个操作中任务的数量大于1，那么就会开启子线程和当前线程一起并发执行block中的代码(任务)

操作队列的基本使用

• NSInvocationOperation
  • 回顾GCD中的队列
    • 并发队列
      • 自己创建
      • 全局并发队列
    • 串行队列
      • 自己创建
      • 主队列
  • NSOperation队列
    • 主队列 mainQueue== GCD中串行队列中的主队列
      • 串行
      • 凡是在主队列中的任务都在主线程中执行
    • 非主队列 alloc]init
      • 默认情况下是并发队列
      • 可以设置为串行队列（最大并发数）
      • 可以开多条线程，并发执行任务
  • 基本使用
    • 创建一个非主队列alloc]init
    • 封装操作NSInvocationOperation alloc]initWithTarget:selector:object:
    • 添加操作到队列中addOperation
    • 为什么不调用start方法也能执行操作呢？因为addOperation内部会调用start方法】

• NSBlockOperation
  • 创建队列alloc]init
  • 封装操作blockOperationWithBlock:
  • 添加操作到队列中 addOperation
  • 并发执行任务的
  • 追加任务 addExecutionBlock:^{}
  • 简便方法
    • queue addOperationWithBlock:^{}
    • 内部做了两件事情
      • 创建操作
      • 把操作添加到队列
    • 缺点：拿不到操作对象，无法设置操作

NSOperation属性

• 最大并发数(默认是-1)

  • 创建队列
  • 封装操作
  • 添加操作到队列中
  • 要求：按顺序执行任务,改为串行队列
    • 设置最大并发数(同一时间最多可以执行的任务的数量)maxConcurrentOperationCount = 1
    • 设置最大并发数的时候，要保证一个操作里面就有一个任务
      • 追加任务，最大并发数没有用了，因为追加任务大于1的时候，会自动开子线程，并发执行任务
    • 最大并发数不能设置为0，一般设置为5~6
    • 默认是-1，-1是指数量不受限制

• suspended暂停任务

  • 创建队列
  • 封装操作
  • 设置最大并发数 = 1（便于观察suspend）
  • 添加操作到队列中
    • 注意点：开几条线程不是有操作数量决定的
    • suspended是BOOL类型
    • 定义一个队列属性
    • storyboard中添加控件
      • 开始
      • 暂停
        • setSuspended:YES
        • 没有立刻停住，操作是原子性的，block里的任务是一个整体，只要开始就停不下来，暂停是针对操作来说的
        • 暂停操作，只能暂停后面尚未执行的操作，对于当前处于执行状态的任务是没有影响的
      • 恢复
        • setSuspended:NO
      • 取消
        • cancelAllOperations队列里的所有的操作都会调用cancel方法
        • 取消之后，就不能恢复了
        • 取消操作只能取消后面尚未执行的操作，对于当前处于执行状态的任务是没有影响的

自定义操作

• 新建一个继承自NSOperation的类
• 创建队列
• 封装操作
  • 敲不出来alloc]initWithTarget: 和blockOperationWithBlock:
  • 只能用alloc]init
  • main方法里面封装操作，自定义的类里面重写main方法
• 把操作添加到队列里面去
  • addOperation
• 好处：
  • 能够提高代码的复用性，把代码放到main方法里
  • 信息隐蔽
• 问题：
  • 不会马上取消
  • 产生原因
    • 三个for循环是一个整体，是同一个操作，是没有办法取消的
    • 拿到队列里的所有操作，调用cancel方法
  • 解决：每当执行完一个耗时操作之后，就检查当前的操作是否已经被取消，如果已经取消那么久结束任务

if(self.isCancelled){
    return;
}

- 怎么达到点击取消，立刻就取消，把判断方法放到for循环里面，但是性能不好，不推荐使用

操作队列中的依赖和监听（掌握）

• 创建队列alloc]init
• 添加三个操作
  • NSBlockOperation blockOperatinoWithBlock:
• 怎么实现类似GCD栅栏函数，队列组功能？
  • 三个操作执行完毕后，执行任务4
  • 设置依赖
    • 任务4 addDependency 任务1
    • 任务4 addDependency 任务2
    • 任务4 addDependency 任务3
  • 可以设置多重依赖(按照4321的顺序执行)
    • 任务1 addDependency 任务2
    • 任务2 addDependency 任务3
    • 任务3 addDependency 任务4
  • 注意：不能设置循环依赖
  • 如果有多个队列，可以实现跨队列依赖
    • 任务5添加到第二个队列中
    • 可以让任务4依赖于任务5
  • 设置监听
    • .completionBlock = ^{}
• 添加操作到队列
  • addOperation

线程间通信

• 下载图片在子线程，回到主线程刷新UI
• 创建队列 alloc]init
• 封装操作
  • NSBlockOperation blockOperationWithBlock:
  • 确定URL
  • 把图片的二进制数据下载到本地
  • 转换格式
• 添加操作到队列
  • addOperation
  • 添加到队列之后，才会回过头来执行上面的block块
• 回到主线程设置图片
  • 方式一：可以混合使用GCD
  • 方式二：

NSOperationQueue mainQueue]addOperationWithBlock:^{
  self.imageV.image = image ;
    }    

• 修改配置文件

• 怎么使用操作队列下载两张图片合成一张图片？

GCD和NSOperation对比

• GCD是纯C语言的API，而操作队列则是OC的对象
• 在GCD中任务用block块来表示，而block块是一个轻量级的数据结构；相反操作队列中的操作NSOperation对象则是一个更加重量级的OC对象
• 开发中使用GCD还是NSOperation需要看具体的情况
  • 看个人喜好，一般而言，实现同一种功能，采用封装程度更高的NSOperation
  • 如果开发中，只是简单的开线程执行任务，可以使用GCD
  • 如果处理多个任务，并且有依赖关系，可以使用NSOperation

NSOperation和NSOperationQueue的好处

• NSOperationQueue可以方便的调用cancel方法来取消某一个操作，而GCD中的任务是无法被取消的（安排好任务之后就不管了）
• NSOperation可以方便的指定操作间的依赖关系
• NSOperation可以通过KVO提供对NSOperation对象的精细控制(如监听当前操作是否被取消或是否已经完成)
  • cancelld finished
  • 注册添加监听
    • download addObserver:options:旧值还是新值 context:
  • 调用方法observerValueForKeyPath:ofObject:change:context:
• NSOperation可以方便的指定操作的优先级，操作优先级表示此操作与队列中的其他操作之间的优先关系，优先级高的操作先执行，优先级低的后执行
• 通过自定义NSOperation的子类可以实现操作重用