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[操作系统]iOS多线程实现4


一、介绍

  NSOperation是一个抽象类,我们可以使用系统提供的子类或者自己实现它的子类,具有以下特性:

    a. 是OC语言中基于GCD的面向对象的封装;

    b. 使用起来比GCD更加简单(面向对象);

    c. 提供了一些用GCD(http://www.cnblogs.com/mddblog/p/4767559.html)不好实现的功能,比如可以取消在任务处理队列中的任务,添加任务间的依赖关系等等;

    d. 苹果推荐使用,使用NSOperation不用关心线程以及线程的生命周期;

    e. 可以指定操作之间的依赖关系,是将操作添加到队列。

    f. 并发队列,异步执行(多个线程,无序执行)。

  NSOperation方便统一管理,适用一些大型的复杂的场合,比如我们常用的网络框架:AFNetworking、SDWebImage等等。

二、NSOperation子类

  NSOperation是一个抽象类,实现NSOperation子类的方式有3种:

    1) NSInvocationOperation:较少使用;

    2) NSBlockOperation:经常使用;

    3) 自定义子类继承NSOperation,实现内部相应的方法:很少使用。

  我们要做的就是将以上3种操作的任意一种添加到NSOperationQueue来使用。

  1 NSInvocationOperation

  1)直接执行操作(同步)

 1 /// 点击屏幕调用,创建一个操作并执行 2 - (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event { 3   NSInvocationOperation *operation = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(demo:) object:@"这是一个参数"]; 4   [operation start]; 5 } 6 /// 将参数与当前线程打印 7 - (void)demo:(NSString *)str { 8   NSLog(@"%@--%@",str,[NSThread currentThread]); 9 }10 11 打印结果:12 2015-09-17 15:11:54.030 NSOperationTest[2595:162235] 这是一个参数 <NSThread: 0x7fa759c173a0>{number = 1, name = main}

  第3行代码创建初始化了一个NSInvocationOperation对象,并且根据一个对象(self)和selector来创建操作,第4行代码执行操作demo:且传递了一个参数。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operation放到一个NSOperationQueue中,才会异步执行操作。

  2)将操作添加到NSOperationQueue执行

 1 /// 点击屏幕调用,创建一个操作并执行 2 - (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event { 3   [self invocationTest]; 4 } 5 /// 将操作添加到队列 6 - (void)invocationTest { 7   // 创建操作队列 8   NSOperationQueue *operationQueue = [[NSOperationQueue alloc] init]; 9   // 创建操作(最后的object参数是传递给selector方法的参数)10   NSInvocationOperation *operation = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(demo:) object:@"这是一个参数"];11   // 将操作添加到操作队列12   [operationQueue addOperation:operation];13 }14 /// 将参数与当前线程打印15 - (void)demo:(NSString *)str {16   NSLog(@"%@--%@",str,[NSThread currentThread]);17 }18 19 /* 打印结果 */20 2015-09-17 15:36:23.777 NSOperationTest[2943:182362] 这是一个参数--<NSThread: 0x7ff68af15b00>{number = 2, name = (null)}

  根据打印结果,可以看出新开启了一个线程执行操作,且是异步执行的。

  2 NSBlockOperation

  1)执行一个操作(同步)

NSBlockOperation *operation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^(){  NSLog(@"%@",[NSThread currentThread]);}];// 开始执行任务[operation start];执行结果:2015-09-17 15:47:58.791 NSOperationTest[3015:191317] <NSThread: 0x7fe6abd02b70>{number = 1, name = main}

  可以看到这种方法非常简单,有点类似于GCD,它也是同步执行的。

  2)添加多个操作执行(异步)

// 初始化一个对象NSBlockOperation *operation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^(){  NSLog(@"1:%@",[NSThread currentThread]);}];// 再添加3操作[operation addExecutionBlock:^() {  NSLog(@"2:%@", [NSThread currentThread]);}];[operation addExecutionBlock:^() {  NSLog(@"3:%@", [NSThread currentThread]);}];[operation addExecutionBlock:^() {  NSLog(@"4:%@", [NSThread currentThread]);}];// 开始执行任务[operation start];执行结果:2015-09-17 15:55:48.372 NSOperationTest[3113:198447] 1:<NSThread: 0x7f9282f04e10>{number = 1, name = main}2015-09-17 15:55:48.372 NSOperationTest[3113:198530] 2:<NSThread: 0x7f9282e081c0>{number = 2, name = (null)}2015-09-17 15:55:48.372 NSOperationTest[3113:198532] 4:<NSThread: 0x7f9282c1a380>{number = 4, name = (null)}2015-09-17 15:55:48.372 NSOperationTest[3113:198533] 3:<NSThread: 0x7f9282e0ec90>{number = 3, name = (null)}

  当添加多个操作时,开启新线程异步执行。

  3 自定义NSOperation

  自定义NSOperation最主要的就是重载-(void)main这个方法,在这个方法里面添加需要执行的操作。当执行这个操作时,系统会自动调用-(void)main这个方法。

#import "CustomOpertaionTest.h"@implementation CustomOpertaionTest- (void)main {  // 新建一个自动释放池,避免内存泄露  @autoreleasepool {    // 执行的代码    NSLog(@"这是一个测试:%@",[NSThread currentThread]);  }}@end

  在主控制器中调用,一共两种:一种同步一种异步

/********************1.直接执行,同步***************/CustomOpertaionTest *operation = [[CustomOpertaionTest alloc] init];// 开始执行任务[operation start];执行结果:2015-09-17 16:24:27.620 NSOperationTest[3368:222036] 这是一个测试:<NSThread: 0x7ff420d28000>{number = 1, name = main}/********************2.添加到队列,异步***************/NSOperationQueue *operationQueue = [[NSOperationQueue alloc] init];CustomOpertaionTest *operation = [[CustomOpertaionTest alloc] init];[operationQueue addOperation:operation];执行结果:2015-09-17 16:27:13.594 NSOperationTest[3401:225178] 这是一个测试:<NSThread: 0x7ff2d0539d70>{number = 2, name = (null)}

三、其它常用方法

  1)取消操作,operation开始执行之后, 默认会一直执行操作直到完成,我们也可以调用cancel方法中途取消操作

[operation cancel];

  这里有一个问题,我们自定义的operation,如果支持取消,则应该在重载的main函数中查询用户是否取消了操作,特别是main函数中又循环的时候一定要查询。然后释放资源,退出main函数。

  2)如果想在一个NSOperation执行完毕后做一些事情

operation.completionBlock = ^() {  // 所有操作执行完成后执行};

  3)设置最大并发数,默认情况最大并发数为6,即同时最多只允许6个线程处于就绪态。

// 最大并发数为3[operationQueue setMaxConcurrentOperationCount:3];

  4)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,可以像下面这么写:

[operationB addDependency:operationA]; 

  但是一定要注意不要A依赖B,然后B又依赖A,这样A和B相互依赖造成都不能得到执行。如果A和B处于不同的操作队列,也是可以设置依赖关系的。