iOS多线程编程之二——NSOperation与NSOperationQueue
一、NSOperation解析
NSOperation是基于Object-C封装的一套管理与执行线程操作的类。这个类是一个抽象类,通常情况下,我们会使用NSInvocationOperation和NSBlockOperation这两个子类进行多线程的开发,当然我们也可以写继承于NSOperation的类,封装我们自己的操作类。
1、NSOperation抽象类中提供的逻辑方法
操作开始执行
1
|
- (
void
)start;
|
在子类中可以重写这个方法,实现执行的方法
1
|
- (
void
)main;
|
取消执行
1
|
- (
void
)cancel;
|
获取当操作状态的几个属性
1
2
3
4
5
|
@property (readonly, getter=isCancelled)
BOOL
cancelled;
//当前操作是否取消执行
@property (readonly, getter=isExecuting)
BOOL
executing;
//当前操作是否正在执行
@property (readonly, getter=isFinished)
BOOL
finished;
//当前操作是否执行结束
@property (readonly, getter=isAsynchronous)
BOOL
asynchronous;
//当前操作是否在异步线程中
@property (readonly, getter=isReady)
BOOL
ready;
//当前操作是否已经准备好
|
阻塞当前线程直到操作完成
1
|
- (
void
)waitUntilFinished;
|
设置在操作队列中的优先级
1
|
@property NSOperationQueuePriority queuePriority;
|
其中NSOperationQueuePriority的枚举如下:
1
2
3
4
5
6
7
|
typedef
NS_ENUM(NSInteger, NSOperationQueuePriority) {
NSOperationQueuePriorityVeryLow = -8L,
//优先级很低
NSOperationQueuePriorityLow = -4L,
//优先级低
NSOperationQueuePriorityNormal = 0,
//优先级普通
NSOperationQueuePriorityHigh = 4,
//优先级高
NSOperationQueuePriorityVeryHigh = 8
//优先级非常高
};
|
设置操作完成后的回调block
1
|
@property (copy)
void
(^completionBlock)(
void
);
|
设置操作的优先级
1
|
@property
double
threadPriority;
|
设置操作的名称
1
|
@property (copy) NSString *name;
|
2、带block的操作类实例——NSBlockOperation
NSBlockOperation是NSOperation的一个子类,其可以异步的执行多个block,当所有的block都完成时,这个操作才算完成。
初始化方法:
1
|
+ (instancetype)blockOperationWithBlock:(
void
(^)(
void
))block;
|
在操作中添加block
1
|
- (
void
)addExecutionBlock:(
void
(^)(
void
))block;
|
添加进去的block的数组
1
|
@property (readonly, copy) NSArray *executionBlocks;
|
示例如下:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
|
NSBlockOperation * opera = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
for
(
int
i=0; i<10; i++) {
NSLog(@
"%@=%d"
,[NSThread currentThread],i);
}
}];
[opera addExecutionBlock:^{
for
(
int
i=0; i<10; i++) {
NSLog(@
"%@=%d"
,[NSThread currentThread],i);
}
}];
[opera start];
|
打印情况如下,可以看出,两个block块的执行是异步的:
3、使用NSInvocationOperation调用方法
根据选择器创建一个对象
1
|
- (instancetype)initWithTarget:(id)target selector:(SEL)sel object:(id)arg;
|
通过Invocation创建一个对象
1
|
- (instancetype)initWithInvocation:(NSInvocation *)inv;
|
这个类执行的操作是与调用它的线程同步的,示例如下:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
|
- (
void
)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
NSInvocationOperation * operation = [[NSInvocationOperation alloc]initWithTarget:self selector:@selector(
log
) object:nil];
[operation start];
for
(
int
i=0; i<10; i++) {
NSLog(@
"%@=%d"
,[NSThread currentThread],i);
}
}
-(
void
)
log
{
for
(
int
i=0; i<100; i++) {
NSLog(@
"%@=%d"
,[NSThread currentThread],i);
}
}
|
通过打印结果可以看出其执行的同步性。
二、操作之间的依赖关系
依赖关系和优先级的作用很像,却也不同。如果一个操作A依赖于另一个操作B,那么只有当B操作完成后,A操作才会执行。操作添加依赖的
添加一个依赖:
1
|
- (
void
)addDependency:(NSOperation *)op;
|
删除一个依赖
1
|
- (
void
)removeDependency:(NSOperation *)op;
|
原则上说,一个操作对象的依赖可以添加多个,并且当所有依赖都执行完成后才会执行这个操作。
三、NSOperationQueue操作队列
NSOperationQueue是操作队列类,通过上面的介绍,我们已经可以理解操作,并且操作默认的执行方式是串行的,尽管NSBlockOperation中的block块间是并行执行的,但其和外部操作依然是串行的。如果将操作放入操作队列中,则默认为并行执行的。
示例如下:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
|
- (
void
)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
NSOperationQueue * queue = [[NSOperationQueue alloc]init];
NSInvocationOperation * op1 = [[NSInvocationOperation alloc]initWithTarget:self selector:@selector(
log
) object:nil];
[queue addOperation:op1];
for
(
int
i=0; i<10; i++) {
NSLog(@
"%@=%d"
,[NSThread currentThread],i);
}
}
-(
void
)
log
{
for
(
int
i=0; i<10; i++) {
NSLog(@
"%@=%d"
,[NSThread currentThread],i);
}
}
|
打印信息如下:
可以看出来,队列的操作是在一个新的线程中执行的,并且操作队列之中的操作也都是异步执行的。
在操作队列中添加一个操作任务:
1
|
- (
void
)addOperation:(NSOperation *)op;
|
在队列中插入一组操作任务,后面的参数设置是否队列中得任务都执行完成后再执行这一组操作:
1
|
- (
void
)addOperations:(NSArray *)ops waitUntilFinished:(
BOOL
)wait;
|
在队列中添加一个block操作
1
|
- (
void
)addOperationWithBlock:(
void
(^)(
void
))block;
|
获取操作队列中的所有操作的数组
1
|
@property (readonly, copy) NSArray *operations;
|
获取操作队列中操作的个数
1
|
@property (readonly) NSUInteger operationCount;
|
设置队列最大并行操作数量
1
|
@property NSInteger maxConcurrentOperationCount;
|
设置是否暂停队列任务执行
1
|
@property (getter=isSuspended)
BOOL
suspended;
|
设置队列名字
1
|
@property (copy) NSString *name;
|
设置队列的优先级别(iOS8后支持)
1
|
@property NSQualityOfService qualityOfService;
|
取消队列中所有操作任务
1
|
- (
void
)cancelAllOperations;
|
阻塞当前线程,直到队列中所有任务完成
1
|
- (
void
)waitUntilAllOperationsAreFinished;
|
获取当前执行的队列
1
|
+ (NSOperationQueue *)currentQueue;
|
获取主线程中的操作队列
1
|
+ (NSOperationQueue *)mainQueue;
|
四、队列中操作的执行顺序法则
1、决定于依赖关系,只有当这个操作的依赖全部执行完成后,它才会被执行。
2、影响于优先级,优先级高的会先执行。