iOS开发多线程网络———NSOperation&NSOperationQueue

iOS开发多线程网络———NSOperation&NSOperationQueue

一.NSOperation&NSOperationQueue 

1.简介

        多线程编程是防止主线程堵塞，增加运行效率等等的最佳方法。而原始的多线程方法存在很多的毛病，包括线程锁死等。在Cocoa中，Apple提供了NSOperation这个类，提供了一个优秀的多线程编程方法。是使用GCD实现的一套Object-C的API，是面向对象的线程技术，提供了一些在GCD中不容易实现的特性，如：限制最大并发数量，操作之间的依赖关系。

 

2. 队列及操作

NSOperationQueue有两种不同类型的队列：主队列和自定义队列

主队列运行在主线程上

自定义队列在后台执行

队列处理的任务是NSOperation的子类

(1)NSInvocationOperation

(2)NSBlockOperation

3.NSInvocationOperation基本使用步骤

(1)定义操作队列

(2)定义操作

(3)将操作添加到队列

  (注：一旦将操作添加到队列，操作就会立即被调度执行)

NSInvocationOperation（调度操作） 

      (1)定义操作队列 

  //定义队列
     self.myQueue = [[NSOperationQueue alloc]init];

     （2）定义操作

     //定义操作 （操作调用的方法）
 - (void)operationAction:(id)obj
 {
     NSLog(@"%@ - obj : %@", [NSThread currentThread], obj);
 }

     （3）将操作添加到队列（定义操作并添加到队列）

 //定义操作并添加到队列
 NSInvocationOperation *op = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(operationAction:) object:@(i)];
 [self.myQueue addOperation:op];

提示：需要准备一个被调用的方法，并且能够接受一个参数 

代码示例：

 1 #import "LDViewController.h"

 2 

 3 @interface LDViewController ()

 4 @property (nonatomic, strong) NSOperationQueue *myQueue;

 5 @end

 6 

 7 @implementation LDViewController

 8 

 9 - (void)viewDidLoad

 {

     [super viewDidLoad];

     self.myQueue = [[NSOperationQueue alloc]init];

     [self demoOP2];

 }

 - (void)demoOP:(id)obj

 {

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

 }

 

 #pragma mark - NSOperation方法

 #pragma mark - NSInvocationOP

 - (void)demoOP2

 {

     //需要定义一个方法，能够接受一个参数

     //使用起来和Block比不够灵活，不用调来调去

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

 //    [self.myQueue addOperation:op];

     //在主线程中执行

     [[NSOperationQueue mainQueue] addOperation:op];

 }

 

4.NSBlockOperation(块操作)基本使用步骤

     (1)定义操作并添加队列

(2)将操作添加到队列

   (注：NSBlockOperation比NSInvocationOperation更加灵活)

NSBlockOperation（调度操作）  

      (1)定义操作并添加队列  

 //定义操作并添加到队列
 NSBlockOperation *op = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
     [self operationAction:@"Block Operation"];
 }];

      (2)将操作添加到队列

 1    //将操作添加到队列
 2 [self.myQueue addOperation:op];

 

代码示例1：

 

  

 1 #import "LDViewController.h"

 3 @interface LDViewController ()

 4 @property (nonatomic, strong) NSOperationQueue *myQueue;

 5 @end

 6 

 7 @implementation LDViewController

 8 

 9 - (void)viewDidLoad

 {

     [super viewDidLoad];

     self.myQueue = [[NSOperationQueue alloc]init];

     [self demoOPerationQueue];

 }

 

 

 #pragma mark - NSOperation方法

 #pragma mark - NSBlockOperation

 

 - (void)demoOPerationQueue

 {

 //    NSBlockOperation *block = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{

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

 //    }];

 //    所有的自定义队列，都是在子线程中运行

 //    [self.myQueue addOperation:block];

     //简化为：

     [self.myQueue addOperationWithBlock:^{

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

     }];

     

     //在主线程中执行

     [[NSOperationQueue mainQueue] addOperationWithBlock:^{

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

     }];

 }

 @end

 

 

 

 执行结果：

 2014-06-17 17:52:30.837 NSOperation[11770:1303] <NSThread: 0x8e52d40>{name = (null), num = 2} 

2 2014-06-17 17:52:30.856 NSOperation[11770:60b] <NSThread: 0x8c41530>{name = (null), num = 1} 

注：示例1中如果是多个任务，不会顺序执行

 示例背景：模拟 “下载图片”---->"修饰图片"---->"保存图片"---->"更新UI"是循序执行的

代码示例2

 

 3 @interface LDViewController ()

 4 @property (nonatomic, strong) NSOperationQueue *myQueue;

 5 @end

 6 

 7 @implementation LDViewController

 8 

 9 - (void)viewDidLoad

 {

     [super viewDidLoad];

     self.myQueue = [[NSOperationQueue alloc]init];

     [self demoOp3];

 }

 #pragma mark - NSOperation方法

 #pragma mark - 设置任务的执行循序

 - (void)demoOp3

 {

     NSBlockOperation *op1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{

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

     }];

     NSBlockOperation *op2 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{

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

     }];

     NSBlockOperation *op3 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{

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

     }];

     NSBlockOperation *op4 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{

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

     }];

 

 

     [self.myQueue addOperation:op1];

     [self.myQueue addOperation:op2];

     [self.myQueue addOperation:op3];

     [self.myQueue addOperation:op4];

 }

 @end

 执行结果：

 2014-06-17 19:59:31.008 NSOperation[12766:1303] 下载图片 <NSThread: 0x8c15f70>{name = (null), num = 4}
 2014-06-17 19:59:31.008 NSOperation[12766:3903] 更新UI <NSThread: 0xa207340>{name = (null), num = 5}
 2014-06-17 19:59:31.008 NSOperation[12766:3507] 修饰图片 <NSThread: 0x8f397e0>{name = (null), num = 3} 

 4 2014-06-1719:59:31.008 NSOperation[12766:3803] 保存图片 <NSThread: 0xa207730>{name = (null), num = 2}

执行结果的顺序是乱的，而且每一次的执行结果都不一样

如果想按顺序执行在31行代码中加入代码如：

 [op2 addDependency:op1];

 [op3 addDependency:op2];

 [op4 addDependency:op3];

注意：如果再加一句[op1 addDependency:op4]; 会造成循环依赖 

 如果所有UI的更新需要在主线程上进行那么将36行代码改为如下代码：

 [[NSOperationQueue mainQueue] addOperation:op4]; 

 加入以上代码最终结果为：

2014-06-17 20:11:41.629 NSOperation[12840:1303] 下载图片 <NSThread: 0x8d275c0>{name = (null), num = 2}

2014-06-17 20:11:41.630 NSOperation[12840:3507] 修饰图片 <NSThread: 0x9914ef0>{name = (null), num = 3}

2014-06-17 20:11:41.631 NSOperation[12840:3507] 保存图片 <NSThread: 0x9914ef0>{name = (null), num = 3}

2014-06-17 20:11:41.645 NSOperation[12840:60b] 更新UI <NSThread: 0x8d25430>{name = (null), num = 1   

2014-06-1720:11:41.645 NSOperation[12840:60b] 更新UI <NSThread: 0x8d25430>{name = (null), num = 1

 总结：NSBlockOperation用Dependency依赖关系，执行顺序，可能会开多个，但是不会开太多，而且依赖关系是可以跨队列的。而GCD的串行队列，异步任务，只会开一个线程，从本质上来看，操作队列的性能会比GCD略低，不过，大多数情况下这点负面影响可以忽略不计，操作队列是并发编程的首选工具