多线程之NSOperation小结-白红宇

多线程之NSOperation小结

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发布时间：2019-06-14

本文共 9457 字，大约阅读时间需要 31 分钟。

一、NSOperation 抽象类

NSOperation 是一个"抽象类"，不能直接使用。抽象类的用处是定义子类共有的属性和方法。

NSOperation 是基于 GCD 做的面向对象的封装。

相比较 GCD 使用更加简单，并且提供了一些用 GCD 不是很好实现的功能。

苹果公司推荐使用的并发技术。

两个子类：
- NSInvocationOperation (调用)
- NSBlockOperation (块)

相比NSInvocationOperation推荐使用NSBlockOperation，代码简单，同时由于闭包性使它没有传参问题。

NSOperationQueue 队列

已经学习过的抽象类

UIGestureRecognizer

CAAnimation

CAPropertyAnimation

二、 NSOperation 和 GCD 的核心概念

GCD的核心概念：将任务(block) 添加到队列，并且指定执行任务的函数。

NSOperation 的核心概念：将操作添加到队列。

三、NSOperation 和 GCD的区别：

GCD

将任务（block）添加到队列(串行/并发/主队列)，并且指定任务执行的函数(同步/异步)

GCD是底层的C语言构成的API

iOS 4.0 推出的，针对多核处理器的并发技术

在队列中执行的是由 block 构成的任务，这是一个轻量级的数据结构

要停止已经加入 queue 的 block 需要写复杂的代码

需要通过 Barrier 或者同步任务设置任务之间的依赖关系

只能设置队列的优先级

高级功能：
- 一次性 once
- 延迟操作 after
- 调度组

NSOperation

核心概念：把操作(异步)添加到队列(全局的并发队列)。

OC 框架，更加面向对象，是对 GCD 的封装。

iOS 2.0 推出的，苹果推出 GCD 之后，对 NSOperation 的底层全部重写。

Operation作为一个对象，为我们提供了更多的选择。

可以跨队列设置操作的依赖关系

可以设置队列中每一个操作的优先级

高级功能：
- 最大操作并发数(GCD不好做)
- 继续/暂停/全部取消
- 跨队列设置操作的依赖关系

四、代码实践

1 //  2 //  ViewController.m  3 //  NSOperationTest  4 //  5 //  Created by mayl on 2018/1/5.  6 //  Copyright © 2018年. All rights reserved.  7 //  8   9 #import "ViewController.h" 10  11 @interface ViewController () 12 @property(nonatomic, strong) NSOperationQueue *gOpQueue; 13 @end 14  15 @implementation ViewController 16  17 - (void)viewDidLoad { 18     [super viewDidLoad]; 19     [self setUpUI]; 20      21 //    [self aysncCon]; 22     [self maxConCount]; 23 //    [self oftenUse]; 24 //    [self setUpDependence]; 25 //    [self waitUntilFinished]; 26 } 27  28 - (void)setUpUI{ 29      30     //暂停，继续按钮 31     UIButton *lBtn4Pause = [UIButton buttonWithType:UIButtonTypeCustom]; 32     [self.view addSubview:lBtn4Pause]; 33      34     lBtn4Pause.frame = CGRectMake(10, 100, 100, 50); 35     [lBtn4Pause setTitle:@"挂起" forState:UIControlStateNormal]; 36     lBtn4Pause.titleLabel.numberOfLines = 0; 37     [lBtn4Pause setTitleColor:[UIColor blackColor] forState:UIControlStateNormal]; 38     [lBtn4Pause addTarget:self action:@selector(pauseBtnDidClick:) forControlEvents:UIControlEventTouchUpInside]; 39      40     //取消所有任务按钮 41     UIButton *lBtn4CancelAll = [UIButton buttonWithType:UIButtonTypeCustom]; 42     [self.view addSubview:lBtn4CancelAll]; 43      44     lBtn4CancelAll.frame = CGRectMake(150, 100, 100, 50); 45     [lBtn4CancelAll setTitle:@"cancel all" forState:UIControlStateNormal]; 46     [lBtn4CancelAll setTitleColor:[UIColor redColor] forState:UIControlStateNormal]; 47     [lBtn4CancelAll addTarget:self action:@selector(cancelAllBtnDidClick:) forControlEvents:UIControlEventTouchUpInside]; 48 } 49  50 #pragma mark -  action 51  52 /** 53  队列挂起，当前"没有完成的操作"，是包含在队列的操作数中的。 54  队列挂起，不会影响已经执行操作的执行状态。 55  队列一旦被挂起，再添加的操作不会被调度。 56  */ 57 - (void)pauseBtnDidClick:(UIButton *)btn{ 58     NSLog(@"队列中操作数：%zd", self.gOpQueue.operationCount); 59     if (0 == self.gOpQueue.operationCount) { 60         NSLog(@"队列中无操作"); 61         return; 62     } 63      64     NSLog(@"3:%d", self.gOpQueue.isSuspended); 65     self.gOpQueue.suspended = !self.gOpQueue.isSuspended; 66     NSLog(@"4:%d", self.gOpQueue.isSuspended); 67     if (self.gOpQueue.isSuspended) { 68         NSLog(@"队列挂起"); 69         [btn setTitle:@"继续" 70              forState:UIControlStateNormal]; 71     }else{ 72         NSLog(@"队列继续"); 73         [btn setTitle:@"挂起" 74              forState:UIControlStateNormal]; 75     } 76 } 77  78 /** 79  取消队列中所有的操作。 80  不会取消正在执行中的操作。 81  不会影响队列的挂起状态 82  */ 83 - (void)cancelAllBtnDidClick:(UIButton *)btn{ 84     if (0 == self.gOpQueue.operationCount) { 85         NSLog(@"队列中无操作"); 86         return; 87     } 88      89     NSLog(@"取消队列中所有操作,此方法不会改变队列挂起状态"); 90     [self.gOpQueue cancelAllOperations]; 91      92     NSLog(@"1:%d", self.gOpQueue.isSuspended); 93     self.gOpQueue.suspended = !self.gOpQueue.isSuspended; 94     NSLog(@"2:%d", self.gOpQueue.isSuspended); 95 } 96  97 /** 默认是：异步，并发 */ 98 - (void)aysncCon{ 99     NSOperationQueue *lQueue = [[NSOperationQueue alloc] init];100     for (int i = 0; i < 20; ++i) {101         [lQueue addOperationWithBlock:^{102             [NSThread sleepForTimeInterval:1];103             NSLog(@"%d,%@", i, [NSThread currentThread]);104         }];105     }106 }107 108 /** 最大并发数:The maximum number of queued operations that can execute at the same time.*/109 - (void)maxConCount{110     NSOperationQueue *lQueue = [[NSOperationQueue alloc] init];111     lQueue.maxConcurrentOperationCount = 2;112     for (int i = 0; i < 30; ++i) {113         [lQueue addOperationWithBlock:^{114             [NSThread sleepForTimeInterval:1];115             NSLog(@"%d,%@", i, [NSThread currentThread]);116         }];117     }118     119     self.gOpQueue = lQueue;120 }121 122 /** 常用：子线程耗时，主线程更新UI */123 - (void)oftenUse{124     NSOperationQueue *lQ = [[NSOperationQueue alloc] init];125     126     [lQ addOperationWithBlock:^{127         NSLog(@"耗时操作开始,%@", [NSThread currentThread]);128         [NSThread sleepForTimeInterval:3];129         NSLog(@"耗时操作结束");130         131         [[NSOperationQueue mainQueue] addOperationWithBlock:^{132             NSLog(@"主线程更新UI，%@",133                   [NSThread currentThread]);134         }];135         136     }];137 }138 139 /** 设置依赖 */140 - (void)setUpDependence{141     NSOperationQueue *lQ = [[NSOperationQueue alloc] init];142     143     [lQ addOperationWithBlock:^{144         [NSThread sleepForTimeInterval:1];145         NSLog(@"do something,%@",146               [NSThread currentThread]);147     }];148     149     NSBlockOperation *lOp1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{150         [NSThread sleepForTimeInterval:1];151         NSLog(@"1：登录,%@",152               [NSThread currentThread]);153     }];154     155     NSBlockOperation *lOp2 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{156         [NSThread sleepForTimeInterval:1];157         NSLog(@"2：购买点券,%@",158               [NSThread currentThread]);159     }];160     161     NSBlockOperation *lOp3 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{162         [NSThread sleepForTimeInterval:1];163         NSLog(@"3：使用点券,%@",164               [NSThread currentThread]);165     }];166     167     NSBlockOperation *lOp4 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{168         [NSThread sleepForTimeInterval:1];169         NSLog(@"4：返回结果,%@",170               [NSThread currentThread]);171     }];172     173     [lOp2 addDependency:lOp1];174     [lOp3 addDependency:lOp2];175     [lOp4 addDependency:lOp3];176     177     //下面加的话会循环依赖，导致任何操作都无法进行，程序不会崩溃。178 //    [lOp1 addDependency:lOp4];179     180     [lQ addOperations:@[lOp4, lOp3] waitUntilFinished:NO];181     [lQ addOperations:@[lOp2, lOp1] waitUntilFinished:NO];182 }183 184 /**执行效果如下：185  2018-01-05 19:54:31.721539+0800 NSOperationTest[578:156322] come in186  2018-01-05 19:54:33.727691+0800 NSOperationTest[578:156342] 0：do others,
      
       {number = 3, name = (null)}187  2018-01-05 19:54:34.731836+0800 NSOperationTest[578:156342] 1：登录,
       
        {number = 3, name = (null)}188  2018-01-05 19:54:35.737375+0800 NSOperationTest[578:156342] 2：购买点券,
        
         {number = 3, name = (null)}189  2018-01-05 19:54:36.742936+0800 NSOperationTest[578:156342] 3：使用点券,
         
          {number = 3, name = (null)}190  2018-01-05 19:54:37.746491+0800 NSOperationTest[578:156342] 4：show Time,
          
           {number = 3, name = (null)}191  2018-01-05 19:54:38.764408+0800 NSOperationTest[578:156341] 5：[lQ addOperations:@[lOp4, lOp3] waitUntilFinished:YES];实现了不设置依赖，且我需要最后执行,
           
            {number = 4, name = (null)}192 */193 - (void)waitUntilFinished{194 NSOperationQueue *lQ = [[NSOperationQueue alloc] init];195 196 NSLog(@"come in");197 NSBlockOperation *lOp0 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{198 [NSThread sleepForTimeInterval:2];199 NSLog(@"0：do others,%@",200 [NSThread currentThread]);201 }];202 203 NSBlockOperation *lOp1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{204 [NSThread sleepForTimeInterval:1];205 NSLog(@"1：登录,%@",206 [NSThread currentThread]);207 }];208 209 NSBlockOperation *lOp2 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{210 [NSThread sleepForTimeInterval:1];211 NSLog(@"2：购买点券,%@",212 [NSThread currentThread]);213 }];214 215 NSBlockOperation *lOp3 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{216 [NSThread sleepForTimeInterval:1];217 NSLog(@"3：使用点券,%@",218 [NSThread currentThread]);219 }];220 221 NSBlockOperation *lOp4 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{222 [NSThread sleepForTimeInterval:1];223 NSLog(@"4：show Time,%@",224 [NSThread currentThread]);225 }];226 227 NSBlockOperation *lOp5 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{228 [NSThread sleepForTimeInterval:1];229 230 NSLog(@"5：[lQ addOperations:@[lOp4, lOp3] waitUntilFinished:YES];实现了不设置依赖，且我需要最后执行,%@",231 [NSThread currentThread]);232 }];233 234 [lOp2 addDependency:lOp1];235 [lOp3 addDependency:lOp2];236 [lOp4 addDependency:lOp3];237 238 //执行顺序跟在数组中的顺序无关239 //waitUntilFinished:If YES, the current thread is blocked until all of the specified operations finish executing. If NO, the operations are added to the queue and control returns immediately to the caller.(If YES，当前线程会被阻塞，直到数组中所有操作执行完毕。下局代码是直到lOp5执行完毕，才会执行后续操作)240 [lQ addOperations:@[lOp0] waitUntilFinished:YES];241 242 [lQ addOperations:@[lOp2, lOp1] waitUntilFinished:NO];243 [lQ addOperations:@[lOp4, lOp3] waitUntilFinished:YES];244 245 [lQ addOperation:lOp5];246 }247 248 @end