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
在苹果的头文件中，有些抽象类和子类的定义是在同一个头文件中的
子类：
- NSInvocationOperation (调用)
- NSBlockOperation (块)
NSOperationQueue 队列

已经学习过的抽象类

UIGestureRecognizer
CAAnimation
CAPropertyAnimation

基本演练

NSInvocationOperation

start

start 方法会在当前线程执行 @selector 方法

- (void)opDemo1 {

    NSInvocationOperation *op = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(downloadImage:) object:@"Invocation"];

    // start方法 会在当前线程执行 @selector 方法

    [op start];

}

- (void)downloadImage:(id)obj {

    NSLog(@"%@ %@", [NSThread currentThread], obj);

}

添加到队列

将操作添加到队列，会”异步”执行 selector 方法

- (void)opDemo2 {

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

    NSInvocationOperation *op = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(downloadImage:) object:@"queue"];

    [q addOperation:op];

}

添加多个操作

- (void)opDemo3 {

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

    for (int i = 0; i < 10; ++i) {

        NSInvocationOperation *op = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(downloadImage:) object:@(i)];

        [q addOperation:op];

    }

}

执行效果：会开启多条线程，而且不是顺序执行。与GCD中并发队列&异步执行效果一样！

结论，在 NSOperation 中：

操作 -> 异步执行的任务
队列 -> 全局队列

NSBlockOperation

- (void)opDemo4 {

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

    NSBlockOperation *op = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{

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

    }];

    [q addOperation:op];

}

使用 block 来定义操作，所有的代码写在一起，更简单，便于维护！

更简单的，直接添加 Block

- (void)opDemo5 {

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

    for (int i = 0; i < 10; ++i) {

        [q addOperationWithBlock:^{

            NSLog(@"%@ %d", [NSThread currentThread], i);

        }];

    }

}

向队列中添加不同的操作

- (void)opDemo5 {

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

    for (int i = 0; i < 10; ++i) {

        [q addOperationWithBlock:^{

            NSLog(@"%@ %d", [NSThread currentThread], i);

        }];

    }

    NSBlockOperation *op1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{

        NSLog(@"block %@", [NSThread currentThread]);

    }];

    [q addOperation:op1];

    NSInvocationOperation *op2 = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(downloadImage:) object:@"invocation"];

    [q addOperation:op2];

}

可以向 NSOperationQueue 中添加任意 NSOperation 的子类

线程间通讯

- (void)opDemo6 {

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

    [q addOperationWithBlock:^{

        NSLog(@"耗时操作 %@", [NSThread currentThread]);

        // 主线程更新 UI

        [[NSOperationQueue mainQueue] addOperationWithBlock:^{

            NSLog(@"更新 UI %@", [NSThread currentThread]);

        }];

    }];

}

高级演练

全局队列

/// 全局操作队列，统一管理所有的异步操作

@property (nonatomic, strong) NSOperationQueue *queue;

- (NSOperationQueue *)queue {

    if (_queue == nil) {

        _queue = [[NSOperationQueue alloc] init];

    }

    return _queue;

}

最大并发操作数

/// MARK: - 最大并发操作数

- (void)opDemo1 {

    // 设置同时并发操作数

    self.queue.maxConcurrentOperationCount = 2;

    NSLog(@"start");

    for (int i = 0; i < 10; ++i) {

        NSBlockOperation *op = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{

            [NSThread sleepForTimeInterval:1.0];

            NSLog(@"%@ %d", [NSThread currentThread], i);

        }];

        [self.queue addOperation:op];

    }

}

暂停 & 继续

/// MARK: - 暂停 & 继续

- (IBAction)pauseAndResume {

    if (self.queue.operationCount == 0) {

        NSLog(@"没有操作");

        return;

    }

    // 暂停或者继续

    self.queue.suspended = !self.queue.isSuspended;

    if (self.queue.isSuspended) {

        NSLog(@"暂停 %tu", self.queue.operationCount);

    } else {

        NSLog(@"继续 %tu", self.queue.operationCount);

    }

}

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
队列挂起，不会影响已经执行操作的执行状态
对列一旦被挂起，再添加的操作不会被调度

取消全部操作

/// MARK: - 取消所有操作

- (IBAction)cancelAll {

    if (self.queue.operationCount == 0) {

        NSLog(@"没有操作");

        return;

    }

    // 取消对列中的所有操作，同样不会影响到正在执行中的操作！

    [self.queue cancelAllOperations];

    NSLog(@"取消全部操作 %tu", self.queue.operationCount);

}

取消队列中所有的操作
不会取消正在执行中的操作
不会影响队列的挂起状态

依赖关系

/// MARK: - 依赖关系

- (void)dependency {

    NSBlockOperation *op1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{

        NSLog(@"登录 %@", [NSThread currentThread]);

    }];

    NSBlockOperation *op2 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{

        NSLog(@"付费 %@", [NSThread currentThread]);

    }];

    NSBlockOperation *op3 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{

        NSLog(@"下载 %@", [NSThread currentThread]);

    }];

    NSBlockOperation *op4 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{

        NSLog(@"通知用户 %@", [NSThread currentThread]);

    }];

    [op2 addDependency:op1];

    [op3 addDependency:op2];

    [op4 addDependency:op3];

    // 注意不要循环依赖

//    [op1 addDependency:op4];

    [self.queue addOperations:@[op1, op2, op3] waitUntilFinished:NO];

    [[NSOperationQueue mainQueue] addOperation:op4];

    NSLog(@"come here");

}

与 GCD 的对比

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
- 可以随时取消已经设定要准备执行的任务，已经执行的除外
- 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

自定义操作

准备工作

自定义 DownloadImageOperation 继承自 NSOperation
代码调用

// 实例化自定义操作

DownloadImageOperation *op = [[DownloadImageOperation alloc] init];

// 将自定义操作添加到下载队列

[self.downloadQueue addOperation:op];

需求驱动开发

目标一：设置自定义操作的执行入口

对于自定义操作，只要重写了 main 方法，当队列调度操作执行时，会自动运行 main 方法

注意：main 方法中需要使用自动释放池！

- (void)main {

    @autoreleasepool {

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

    }

}

目标二：给自定义参数传递参数

定义属性

/// 要下载图像的 URL 字符串

@property (nonatomic, copy) NSString *URLString;

代码调用

// 实例化自定义操作

DownloadImageOperation *op = [[DownloadImageOperation alloc] init];

// 设置操作属性

op.URLString = @"https://www.baidu.com/img/bdlogo.png";

// 将自定义操作添加到下载队列，操作启动后会执行 main 方法

[self.downloadQueue addOperation:op];

注意，main 方法被调用时，属性已经准备就绪

目标三：如何回调？

利用系统提供的 `CompletionBlock` 属性

// 设置完成回调

[op setCompletionBlock:^{

    NSLog(@"完成 %@", [NSThread currentThread]);

}];

只要设置了 CompletionBlock，当操作执行完毕后，就会被自动调用
CompletionBlock 既不在主线程也不在操作执行所在线程
CompletionBlock 无法传递参数

自己定义回调 Block，在操作结束后执行

定义属性

/// 完成回调 Block

@property (nonatomic, copy) void (^finishedBlock)(UIImage *image);

设置自定义回调

// 设置自定义完成回调

[op setFinishedBlock:^(UIImage *image) {

    NSLog(@"finished %@ %@", [NSThread currentThread], image);

}];

耗时操作后执行回调

// 判断自定义回调是否存在

if (self.finishedBlock != nil) {

    // 通常为了简化调用方的代码，异步操作结束后的回调，大多在主线程

    [[NSOperationQueue mainQueue] addOperationWithBlock:^{

        self.finishedBlock(@"hello");

    }];

}

目标四：简化操作创建

定义类方法

///  实例化下载图像操作

///

///  @param URLString 图像 URL 字符串

///  @param finished  完成回调 Block

///

///  @return 下载操作实例

+ (instancetype)downloadImageOperationWithURLString:(NSString *)URLString finished:(void (^)(UIImage *image))finished;

实现方法

+ (instancetype)downloadImageOperationWithURLString:(NSString *)URLString finished:(void (^)(UIImage *))finished {

    DownloadImageOperation *op = [[DownloadImageOperation alloc] init];

    op.URLString = URLString;

    op.finishedBlock = finished;

    return op;

}

方法调用

// 使用类方法实例化下载操作

DownloadImageOperation *op = [DownloadImageOperation downloadImageOperationWithURLString:@"http://www.baidu.com/img/bdlogo.png" finished:^(UIImage *image) {

    NSLog(@"%@", image);

}];

// 将自定义操作添加到下载队列，操作启动后会执行 main 方法

[self.downloadQueue addOperation:op];

目标五：取消操作

在关键节点添加 isCancelled 判断

添加多个下载操作

for (int i = 0; i < 10; ++i) {

    NSString *urlString = [NSString stringWithFormat:@"http://www.xxx.com/%04d.png", i];

    DownloadImageOperation *op = [DownloadImageOperation downloadImageOperationWithURLString:urlString finished:^(UIImage *image) {

        NSLog(@"===> %@", image);

    }];

    // 将自定义操作添加到下载队列，操作启动后会执行 main 方法

    [self.downloadQueue addOperation:op];

}

设置队列最大并发操作数

_downloadQueue.maxConcurrentOperationCount = 2;

内存警告时取消所有操作

- (void)didReceiveMemoryWarning {

    [super didReceiveMemoryWarning];

    [self.downloadQueue cancelAllOperations];

}

cancelAllOperations 会向队列中的所有操作发送 Cancel 消息

调整 main 方法，在关键节点判断

- (void)main {

    NSLog(@"%s", __FUNCTION__);

    @autoreleasepool {

        NSLog(@"下载图像 %@", self.URLString);

        // 模拟延时

        [NSThread sleepForTimeInterval:1.0];

        if (self.isCancelled) {

            NSLog(@"1.--- 返回");

            return;

        }

        // 判断自定义回调是否存在

        if (self.finishedBlock != nil) {

            // 通常为了简化调用方的代码，异步操作结束后的回调，大多在主线程

            [[NSOperationQueue mainQueue] addOperationWithBlock:^{

                self.finishedBlock(self.URLString);

            }];

        }

    }

}

- (void)start {

    [super start];

    NSLog(@"%s", __FUNCTION__);

}

注意：如果操作状态已经是 Cancel，则不会执行 main 函数

队列调度操作时，首先执行 start 方法将线程放入可调度线程池
操作执行时的入口是 main 方法

巴特西

NSOperation类

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NSInvocationOperation

start

添加到队列

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NSBlockOperation

更简单的，直接添加 Block

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暂停 & 继续

取消全部操作

依赖关系

与 GCD 的对比

自定义操作

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需求驱动开发

目标一：设置自定义操作的执行入口

目标二：给自定义参数传递参数

目标三：如何回调？

利用系统提供的 `CompletionBlock` 属性

自己定义回调 Block，在操作结束后执行

目标四：简化操作创建

目标五：取消操作

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