多线程之—NSOperation

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okay，多线程中最后一块小内容——NSOperation

<h5>NSOperation的作用</h5>
- 配合使用NSOperation和NSOperationQueue也能实现多线程编码
<h5>NSOperation和NSOperationQueue实现多线程的具体步骤</h5>
- 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
<h5>NSOperation的子类</h5>
- NSOperation是个抽象类，并不具备封装操作的能力，必须使用它的子类
- 使用NSOperation子类的方式有3种
  - NSInvocationOperation
  - NSBlockOperation
  - 自定义子类，继承NSOperation，实现内部相应的方法
<h5>NSInvocationOperation</h5>

- (void)invocationOperation {

01.创建操作，封装任务

    /**
     第一个参数：目标对象 self
     第二个参数：(方法选择器)调用方法的名称
     第三个参数：前面方法需要接受的参数
     */
    NSInvocationOperation *op1 = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(download1) object:nil];
    NSInvocationOperation *op2 = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(download2) object:nil];
    NSInvocationOperation *op3 = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(download3) object:nil];

02.启动|执行操作

    [op1 start];
    [op2 start];
    [op3 start];
}

- (void)download1 {

    NSLog(@"%@", [NSThread currentThread]); // 主线程执行
}

- (void)download2 {
    
    NSLog(@"%@", [NSThread currentThread]); // 主线程执行
}

- (void)download3 {
    
    NSLog(@"%@", [NSThread currentThread]); // 主线程执行
}

<h5>NSBlockOperation</h5>

- (void)blockOperation {

01.创建操作

    NSBlockOperation *bop1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        NSLog(@"1------------%@", [NSThread currentThread]);    // 主线程执行
    }];
    
    NSBlockOperation *bop2 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        NSLog(@"2------------%@", [NSThread currentThread]);    // 主线程执行
    }];
    
    NSBlockOperation *bop3 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        NSLog(@"3------------%@", [NSThread currentThread]);    // 主线程执行
    }];

追加任务

    // ！！注意：如果一个操作中的任务数量大于1，那么会开子线程并发执行任务
    // ！！注意：不一定非要开子线程，有可能是主线程
    [bop3 addExecutionBlock:^{
        NSLog(@"++++++++ 4 +++++++++%@", [NSThread currentThread]); // 有可能在子线程执行
    }];
    [bop3 addExecutionBlock:^{
        NSLog(@"++++++++ 5 +++++++++%@", [NSThread currentThread]); // 有可能在子线程执行
    }];
    [bop3 addExecutionBlock:^{
        NSLog(@"++++++++ 6 +++++++++%@", [NSThread currentThread]); // 有可能在子线程执行
    }];

02.启动|执行操作

    [bop1 start];
    [bop2 start];
    [bop3 start];
}

<h5>NSOperationQueue</h5>
- 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
  - 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

- (void)invocationOperationWithQueue {

01.创建操作，封装任务

    /**
     第一个参数：目标对象 self
     第二个参数：(方法选择器)调用方法的名称
     第三个参数：前面方法需要接受的参数
     */
    NSInvocationOperation *op1 = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(download01) object:nil];
    NSInvocationOperation *op2 = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(download02) object:nil];
    NSInvocationOperation *op3 = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(download03) object:nil];

02.创建队列

    /**
     GCD:
        串行队列：create & 主队列
        并发队列：create & 全局并发队列
     
     NSOperation:
        主队列：[NSOperationQueue mainQueue] 和GCD中的主队列一样，串行队列
        非主队列：[[NSOperationQueue alloc] init] 非常特殊(同时具备并发和串行的功能)
     // 默认情况下，非主队列是并发队列
     */
    NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];

03.添加操作到队列中执行

    [queue addOperation:op1];   //内部已经待用了start方法
    [queue addOperation:op2];
    [queue addOperation:op3];
    
}

- (void)download01 {
    
    NSLog(@"%@", [NSThread currentThread]); // 子线程执行
}

- (void)download02 {
    
    NSLog(@"%@", [NSThread currentThread]); // 子线程执行
}

- (void)download03 {
    
    NSLog(@"%@", [NSThread currentThread]); // 子线程执行
}

- (void)blockOperationWithQueue {

01.创建操作

    NSBlockOperation *bop1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        NSLog(@"1-------------%@", [NSThread currentThread]);   // 子线程执行任务(并发执行)
    }];
    
    NSBlockOperation *bop2 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        NSLog(@"2-------------%@", [NSThread currentThread]);   // 子线程执行任务(并发执行)
    }];
    
    NSBlockOperation *bop3 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        NSLog(@"3-------------%@", [NSThread currentThread]);   // 子线程执行任务(并发执行)
    }];

追加任务

    [bop2 addExecutionBlock:^{
        NSLog(@"+++++++++ 4 +++++++++%@", [NSThread currentThread]);    // 子线程执行任务(并发执行)
    }];
    
    [bop2 addExecutionBlock:^{
        NSLog(@"+++++++++ 5 +++++++++%@", [NSThread currentThread]);    // 子线程执行任务(并发执行)
    }];
    
    [bop2 addExecutionBlock:^{
        NSLog(@"+++++++++ 6 +++++++++%@", [NSThread currentThread]);    // 子线程执行任务(并发执行)
    }];

02.创建队列

    NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];

03.把操作添加到队列里面

    [queue addOperation:bop1];
    [queue addOperation:bop2];
    [queue addOperation:bop3];

简单方法添加任务开子线程

    [queue addOperationWithBlock:^{
        NSLog(@"////////////// 7 ////////////// %@", [NSThread currentThread]); // 子线程并发执行
    }];  
}

// 自定义VtcOperation分类，继承自NSOperation

// .m中，重写main方法，告知要执行的任务是什么，
// 1.有利于代码隐蔽
// 2.复用性，
// 一般将复杂代码写在下面（重写main）方法中，外界不需要关心内部任务的执行过程和内容，
- (void)main {

    NSLog(@"main-------%@", [NSThread currentThread]);
}

// 外界调用
- (void)customOperationWithQueue {
    
    VtcOperation *op1 = [[VtcOperation alloc] init];
    
    NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];
    
    [queue addOperation:op1];
}

<h5>NSOperation的其他用法</h5>

@property (nonatomic, strong) NSOperationQueue *queue;

<h6>开始任务</h6>

- (IBAction)startOperationBtnClick:(id)sender {

1.创建队列

    // 默认是并发队列
    NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];

2.设置最大并发数: maxConcurrrentOperationCount

    // 同一时间组多有多少个任务可以执行
    // 串行执行任务 ！= 只开一条线程（线程同步）
    // maxConcurrentOperationCount > 1 那么就是并发队列
    // maxConcurrentOperationCount == 1 那么就是串行队列
    // maxConcurrentOperationCount == 0 不会执行任务
    // maxConcurrentOperationCount == -1 特殊意义 最大值 表示不受限制
    queue.maxConcurrentOperationCount = 1;

3.封装操作

NSBlockOperation *bop1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        for (NSInteger i = 0; i < 10000; i++) {
            NSLog(@"---1---%zd------%@", i, [NSThread currentThread]);
        }
    }];
    
    NSBlockOperation *bop2 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        for (NSInteger i = 0; i < 10000; i++) {
            NSLog(@"---2---%zd------%@", i, [NSThread currentThread]);
        }
    }];
    NSBlockOperation *bop3 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        for (NSInteger i = 0; i < 10000; i++) {
            NSLog(@"---3---%zd------%@", i, [NSThread currentThread]);
        }
    }];
    NSBlockOperation *bop4 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        for (NSInteger i = 0; i < 10000; i++) {
            NSLog(@"---4---%zd------%@", i, [NSThread currentThread]);
        }
    }];

    [self.queue addOperation:bop1];
    [self.queue addOperation:bop2];
    [self.queue addOperation:bop3];
    [self.queue addOperation:bop4];
}

<h6>暂停任务</h6>

- (IBAction)suspendOperationBtnClick:(id)sender {

        // 是可以恢复的
        /**
         队列中的任务也是有状态的：已经执行完毕的|正在执行|排队等待状态
         */
        // 不能暂停当前正在处于执行状态的任务(如上代码，只有block中for循环结束后才可暂停)
        [self.queue setSuspended:YES];
}

<h6>继续任务</h6>

- (IBAction)proceedOperationBtnClick:(id)sender {
        [self.queue setSuspended:NO];
}

<h6>结束任务</h6>

- (IBAction)cancelOperationBtnClick:(id)sender {
        // 不可以恢复
        [self.queue cancelAllOperations];
}

<b>！！· 如果自定义NSOperation，执行如上代码会出现一些问题</b>

// 创建VtcOperation分类，继承NSOperation
// 重写main方法
- (void)main {

    // 模拟三个耗时操作
    for (NSInteger i = 0; i < 10000; i++) {
        NSLog(@"---download--1------%zd----------%@", i, [NSThread currentThread]);
    }

<b>苹果官方建议</b>

    if (self.isCancelled) return;  // 一定要加这个，才能执行取消任务的操作

NSLog(@"+++++++++ main +++++++++");

    for (NSInteger i = 0; i < 10000; i++) {
        NSLog(@"---download--2------%zd----------%@", i, [NSThread currentThread]);
    }

    if (self.isCancelled) return;  // 一定要加这个，才能执行取消任务的操作

NSLog(@"+++++++++ main +++++++++");

    for (NSInteger i = 0; i < 10000; i++) {
        NSLog(@"---download--3------%zd----------%@", i, [NSThread currentThread]);
    }
    NSLog(@"+++++++++ main +++++++++");
}

外界调用

@property (nonatomic, strong) NSOperationQueue *queue;
- (IBAction)startOperationBtnClick:(id)sender {
        self.queue = [[NSOperationQueue alloc] init];
        self.queue.maxConcurrentOperationCount = 1;
        VtcOperation *bop1 = [[VtcOperation alloc] init];
        [self.queue addOperation:bop1];
}

暂停任务

- (IBAction)suspendOperationBtnClick:(id)sender {
        // 是可以恢复的
        /**
         队列中的任务也是有状态的：已经执行完毕的|正在执行|排队等待状态
         */
        // 不能暂停当前正在处于执行状态的任务
        [self.queue setSuspended:YES];
}

继续任务

- (IBAction)proceedOperationBtnClick:(id)sender {
        [self.queue setSuspended:NO];
}

结束任务

- (IBAction)cancelOperationBtnClick:(id)sender {
        // 不可以恢复
        [self.queue cancelAllOperations];
}

<h6>NSOperation操作依赖和操作监听</h6>

- (void)dependencyAndCompletion {

01.创建队列

    NSOperationQueue *queueA = [[NSOperationQueue alloc] init];
    NSOperationQueue *queueB = [[NSOperationQueue alloc] init];

02.封装操作

    NSBlockOperation *bop1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        NSLog(@"---1-----------%@", [NSThread currentThread]);
    }];
    
    NSBlockOperation *bop2 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        NSLog(@"---2-----------%@", [NSThread currentThread]);
    }];
    
    NSBlockOperation *bop3 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        NSLog(@"---3-----------%@", [NSThread currentThread]);
    }];
    
    NSBlockOperation *bop4 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        NSLog(@"---4-----------%@", [NSThread currentThread]);
    }];

    // 需求1：bop4完成之后再执行bop1
    // 添加操作依赖
    // 注意点：不能循环依赖，如：bop1依赖bop4，bop4依赖bop1 （两个都不会执行）
    // 可以跨队列依赖
    [bop1 addDependency:bop4];
    [bop2 addDependency:bop3];

    // 需求2：当bop3完成之后，发送消息
    // 操作监听
    bop3.completionBlock = ^{
        NSLog(@"---bop3任务已完成--------------%@", [NSThread currentThread]);
    };

03.添加操作到队列

    [queueA addOperation:bop1];
    [queueA addOperation:bop2];
    [queueB addOperation:bop3];
    [queueB addOperation:bop4];
}

<h6>NSOperation实现线程间通信</h6>

@property (weak, nonatomic) IBOutlet UIImageView *imageView;
- (void) downloadImage {

01.开子线程下载图片

    // 1.1 非主队列
    NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];
    
    // 1.2 封装操作
    NSBlockOperation *download = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        NSURL *url = [NSURL URLWithString:@""];
        NSData *imageData = [NSData dataWithContentsOfURL:url];
        UIImage *image = [UIImage imageWithData:imageData];
        
        NSLog(@"---download-----------%@", [NSThread currentThread]);

03 刷新UI

        [[NSOperationQueue mainQueue] addOperationWithBlock:^{
            self.imageView.image = image;
            NSLog(@"---UI-------------%@", [NSThread currentThread]);
        }];
        
    }];

02.添加操作到队列

    [queue addOperation:download];  
}

<h6>NSOperation线程间通信应用</h6>
需求：点击控制器View，开子线程下载两张图片，将两张图片合并成一张（刷新UI，展现出来）

- (void)compoundImages {
    __block UIImage *image1;
    __block UIImage *image2;

01 创建队列

    NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];

02 封装操作1 下载图片1

    NSBlockOperation *download1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        NSURL *url = [NSURL URLWithString:@"http://file.cbda.cn/uploadfile/2015/0330/20150330041852447.jpg"];
        NSData *imageData = [NSData dataWithContentsOfURL:url];
        image1 = [UIImage imageWithData:imageData];
    }];

03 封装操作2 下载图片2

    NSBlockOperation *download2 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        NSURL *url = [NSURL URLWithString:@"http://www.33lc.com/soft/UploadPic/2012-8/20128179452663218.jpg"];
        NSData *imageData = [NSData dataWithContentsOfURL:url];
        image2 = [UIImage imageWithData:imageData];
    }];

04 封装合并图片操作

    NSBlockOperation *compoundImages = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        // 4.1 开启上下文
        UIGraphicsBeginImageContext(CGSizeMake(300, 300));
        
        // 4.2 画图1
        [image1 drawInRect:CGRectMake(0, 0, 300, 150)];
        
        // 4.3 画图2
        [image2 drawInRect:CGRectMake(0, 150, 300, 150)];
        
        // 4.4 根据图片上下文得到合并后的图片
        UIImage *image = UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext();
        
        // 4.5 关闭图片上下文
        UIGraphicsEndImageContext();
       
        NSLog(@"---draw----------%@", [NSThread currentThread]);  //子线程完成画图

07 回到主线程刷新UI

        [[NSOperationQueue mainQueue] addOperationWithBlock:^{
            self.imageView.image = image;
            NSLog(@"---UI------------%@", [NSThread currentThread]);  // 主线程刷新UI
        }];
    }];

05 设置依赖关系

    [compoundImages addDependency:download1];
    [compoundImages addDependency:download2];

06 添加操作到队列里面

    [queue addOperation:download1];
    [queue addOperation:download2];
    [queue addOperation:compoundImages];    
}

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最后编辑于：2017.12.05 01:03:57

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