学计算机的那个

不是我觉到、悟到，你给不了我，给了也拿不住;只有我觉到、悟到，才有可能做到，能做到的才是我的.

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iOS中的多线程NSOperation

发表于 更新于 分类于 ，

NSOperation 是 OC 语言中基于 GCD 的面向对象的封装

NSOperation 与 GCD 的区别

NSOperation 与 NSOperationQueue

NSOperation 需要和 NSOperationQueue 配合使用来实现多线程方案。单独使用 NSOperation 的话, 它是属于同步操作, 并不具备开启新线程的能力。

NSOperation：操作

  • NSOperation 类是一个抽象类，不能直接使用它来封装任务，而是使用系统定义的子类（ NSInvocationOperation 或 NSBlockOperation）或者自定义子类来封装任务。
  • 操作对象是一个单发对象，即它只执行一次任务，不能再次执行。通常通过将操作添加到操作队列来执行操作。

NSOperationQueue：队列

获取主队列：[NSOperationQueue mainQueue]
获取当前队列：[NSOperationQueue currentQueue]

NSOperation 使用

如果不想使用 NSOperationQueue，可以通过调用 NSOperation 对象的start方法来自己执行操作。默认情况下，调用 NSOperation 的 start 方法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。

注意点：如果将操作添加到队列后，又调用 start 方法，会导致Crash

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 - (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
    NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc]init];
    NSInvocationOperation *operation = [[NSInvocationOperation alloc]initWithTarget:self selector:@selector(test) object:nil];
    [queue addOperation:operation];
    [operation start];
}

- (void)test {
    NSLog(@"%@",[NSThread currentThread]);
}

/*
2020-02-03 03:49:07.027372+0800 多线程[11489:1903781] <NSThread: 0x600003ee8140>{number = 3, name = (null)}
2020-02-03 03:49:07.031612+0800 多线程[11489:1903644] *** Terminating app due to uncaught exception 'NSInvalidArgumentException', 
reason: '*** -[NSInvocationOperation start]: something is trying to start the receiver simultaneously from more than one thread'
*** First throw call stack:
(
    0   CoreFoundation                      0x00007fff23b98bde __exceptionPreprocess + 350
    1   libobjc.A.dylib                     0x00007fff503b5b20 objc_exception_throw + 48
    2   Foundation                          0x00007fff25653930 -[NSOperation start] + 1424
    ......
)
libc++abi.dylib: terminating with uncaught exception of type NSException
(lldb) 
 */
  • 模拟图片下载完成后回到主线程更新 UI：
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    NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc]init];
    [queue addOperationWithBlock:^{
        NSLog(@"下载图片,%@",[NSThread currentThread]);
        [[NSOperationQueue mainQueue] addOperationWithBlock:^{
            NSLog(@"下载完成更新UI,%@",[NSThread currentThread]);
        }];
    }];
/*
2020-01-20 10:32:55.807874+0800 多线程[28682:6334587] 下载图片,<NSThread: 0x6000037dd480>{number = 5, name = (null)}
2020-01-20 10:32:55.808920+0800 多线程[28682:6334435] 下载完成更新UI,<NSThread: 0x6000037a6680>{number = 1, name = main}
 */

NSOperation进阶

什么是并发数？

并发数就是同时执行的任务数。
比如，同时开3个线程执行3个任务，并发数就是3。
但是，并发数是3，并不代表开启的线程数就是3，也有可能是4个或者5个。因为线程有可能在等待，进入了就绪状态。

@property NSInteger maxConcurrentOperationCount;

NSOperation 与 GCD 区别：

GCD 会自动重用线程，而 NSOperation 不会，会一直开线程。
而开太多线程反而会影响效率，我们需要自己控制，一般开 3-6 个。

队列的暂停/继续/取消操作

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/*
 NSOperationQueue
 */
// YES：暂停 / NO：继续（当前正在执行的操作会执行完毕，暂停后续的所有操作）
@property (getter=isSuspended) BOOL suspended; 
// 取消队列中的所有操作（当前正在执行的操作会执行完毕，取消后续的所有操作）
- (void)cancelAllOperations;
/*
 NSOperation
 */
// 也可以调用 NSOperation 的 cancel 方法移除单个操作
- (void)cancel；
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- (IBAction)start:(id)sender {
    self.queue = [[NSOperationQueue alloc]init];
    self.queue.maxConcurrentOperationCount = 1;
    NSLog(@"开始");
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        [self.queue addOperationWithBlock:^{
            sleep(1);
            NSLog(@"操作%d,%@",i,[NSThread currentThread]);
        }];
    }
}

- (IBAction)suspend:(id)sender {
    self.queue.suspended = YES;
    NSLog(@"暂停");
}

- (IBAction)resume:(id)sender {
    self.queue.suspended = NO;
    NSLog(@"继续");
}

- (IBAction)cancel:(id)sender {
    [self.queue cancelAllOperations];
    NSLog(@"取消");
}

/*
2020-01-20 19:40:36.128809+0800 多线程[29051:6389455] 开始
2020-01-20 19:40:37.133303+0800 多线程[29051:6389765] 操作0,<NSThread: 0x60000161cb80>{number = 8, name = (null)}
2020-01-20 19:40:38.138239+0800 多线程[29051:6520475] 操作1,<NSThread: 0x600001607440>{number = 9, name = (null)}
2020-01-20 19:40:39.142707+0800 多线程[29051:6389765] 操作2,<NSThread: 0x60000161cb80>{number = 8, name = (null)}
2020-01-20 19:40:39.804264+0800 多线程[29051:6389455] 暂停
2020-01-20 19:40:40.145399+0800 多线程[29051:6520475] 操作3,<NSThread: 0x600001607440>{number = 9, name = (null)}
2020-01-20 19:40:45.175465+0800 多线程[29051:6389455] 继续
2020-01-20 19:40:46.179761+0800 多线程[29051:6520475] 操作4,<NSThread: 0x600001607440>{number = 9, name = (null)}
2020-01-20 19:40:47.184917+0800 多线程[29051:6520585] 操作5,<NSThread: 0x6000016009c0>{number = 10, name = (null)}
2020-01-20 19:40:48.189422+0800 多线程[29051:6520585] 操作6,<NSThread: 0x6000016009c0>{number = 10, name = (null)}
2020-01-20 19:40:49.192921+0800 多线程[29051:6520475] 操作7,<NSThread: 0x600001607440>{number = 9, name = (null)}
2020-01-20 19:40:49.748142+0800 多线程[29051:6389455] 取消
2020-01-20 19:40:50.198083+0800 多线程[29051:6520585] 操作8,<NSThread: 0x6000016009c0>{number = 10, name = (null)}
 */

操作执行状态控制

操作的执行状态：

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@property (readonly, getter=isReady) BOOL ready;         //就绪
@property (readonly, getter=isExecuting) BOOL executing; //正在执行
@property (readonly, getter=isFinished) BOOL finished;   //完成
@property (readonly, getter=isCancelled) BOOL cancelled; //取消

怎么控制 NSOperation 的状态？

  • 如果只重写了main方法，底层控制变更操作执行完成状态，以及操作退出；

  • 如果重写了start方法，自行控制任务状态。

  • 系统是怎样移除一个isFinished = YES的 NSOperation 的？

    通过KVO。

参考

iOS - 多线程（四）：NSOperation