iOS多线程学习之NSOperation（一）

什么是NSOperation呢？有什么用呢？和GCD相比有什么不同呢？或者优势呢？

NSOperation底层实现是基于GCD的，比GCD多了一些简单使用的功能，使用更加面向对象

作用：配合使用NSOperation 和 NSOperationQueue也能实现多线程

NSOperation 和 NSOperationQueue实现多线程的步骤：

（1）将需要的任务先封装到一个NSOperation对象中（GCD封装在block中）

（2）然后将NSOperation添加到NSOperationQueue对象中（GCD将block添加到队列中）

（3）系统自动将NSOperationQueue中的NSOperation取出来

（4）将取出的NSOperation封装的操作放到一条新线程中执行

在使用之前还要说下：NSOperation是一个抽象类，所谓抽象类就是没什么功能的类，并不具备封装操作的能力，抽象么，具体不出来，能有啥用，只能靠想象了，但这是实际操作写代码啊，不是想想啊，所以我们就要用到它的子类了，换句话说，他的子类不抽象，可以实现封装操作

使用NSOperation子类的三种方式：

（一）NSInvocationOperation

（二）NSBlockOperation

（三）自定义子类继承NSOperation，实现内部相应的方法

下面意义列举

（一）NSInvocationOperation（这个功能基本很少用，为什么呢，下面看看就知道了）

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];

[self invocationQueue];

}

- (void)invocationQueue {

NSInvocationOperation * invoQueue = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(download) object:nil];
[invoQueue start];
}

- (void)download {

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

@end

通过打印发现，这个操作在主线程中运行的，也就是调用start方法没有开辟线程，直接变成同步（在当前线程）执行了，写了这么一大堆，然并卵，还不如直接调用[self downLoad]呢，那么下面我们想另开线程应该怎么做呢？犹如上面的步骤说明，把任务添加到NSOperationQueue对象中：

- (void)invocationQueue {

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

NSInvocationOperation * invoQueue = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(download) object:nil];
//[invoQueue start];
[queue addOperation:invoQueue];
}

- (void)download {

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

@end

通过打印发现不是num！=1，不是主线程，添加到队列中，会自动异步执行

即使这样也感觉比较垃圾，还不如直接用NSThread呢，下面看看另一种方法

- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];

//[self invocationQueue];
[self blockQueue];

}

- (void)blockQueue {

NSBlockOperation * bkOperation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"loadImage1---%@", [NSThread currentThread]);
}];
[bkOperation start];
}

通过上面可以知道调用start是同步执行，打印出来的结果是num=1，在主线程，但是也有一点不同，在添加几个任务，再看看打印结果

- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];

//[self invocationQueue];
[self blockQueue];

}

- (void)blockQueue {

NSBlockOperation * bkOperation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"loadImage1---%@", [NSThread currentThread]);
}];

[bkOperation addExecutionBlock:^{
NSLog(@"loadImage2---%@", [NSThread currentThread]);
}];
[bkOperation addExecutionBlock:^{
NSLog(@"loadImage3---%@", [NSThread currentThread]);
}];
[bkOperation start];

}

打印结果多了两个线程，由此可以得知，当通过start执行任务数大于1时会开启异步线程，但是1还是在主线程，这个也很少用，另外就是面试业主要问队列，下面我们就用队列：

- (void)blockQueue {

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

NSBlockOperation * bkOperation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"loadImage1---%@", [NSThread currentThread]);
}];

[bkOperation addExecutionBlock:^{
NSLog(@"loadImage2---%@", [NSThread currentThread]);
}];
[bkOperation addExecutionBlock:^{
NSLog(@"loadImage3---%@", [NSThread currentThread]);
}];

[queue addOperation:bkOperation];
//[bkOperation start];

}

通过打印结果就可以知道我们将任务放到队列中后就会异步执行了，也可以这样写：

- (void)blockQueue {

NSBlockOperation * bkOperation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"loadImage11---%@", [NSThread currentThread]);
}];

[bkOperation addExecutionBlock:^{
NSLog(@"loadImage12---%@", [NSThread currentThread]);
}];
NSBlockOperation * bkOperation1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"loadImage2---%@", [NSThread currentThread]);
}];
NSBlockOperation * bkOperation3 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"loadImage3---%@", [NSThread currentThread]);
}];
NSBlockOperation * bkOperation4 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"loadImage4---%@", [NSThread currentThread]);
}];
NSBlockOperation * bkOperation5 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"loadImage4---%@", [NSThread currentThread]);
}];

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

[queue addOperation:bkOperation];
[queue addOperation:bkOperation1];
[queue addOperation:bkOperation3];
[queue addOperation:bkOperation4];
[queue addOperation:bkOperation5];
//[bkOperation start];

}

（三）NSOperationQueue

- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];

//[self invocationQueue];
// [self blockQueue];
[self opeationQueue];
}

- (void)opeationQueue {

//创建一个队列（非主队列）
NSOperationQueue * queue = [[NSOperationQueue alloc] init];

//添加操作到队列中（自动并发执行，和GCD的Global Dispatch Queue相似）
NSBlockOperation * blockQueue1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"loadImage2---%@", [NSThread currentThread]);
}];
NSBlockOperation * blockQueue2 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"loadImage2---%@", [NSThread currentThread]);
}];
[queue addOperation:blockQueue1];
[queue addOperation:blockQueue2];

}

解释：先把block里面的操作包装成operation对象，在把这个对象添加到队列中，block中的任务就是在异步线程中执行，其实这样写还是有点麻烦，我们可以通过queue一步写到位：

- (void)opeationQueue {

//创建一个队列（非主队列）
NSOperationQueue * queue = [[NSOperationQueue alloc] init];

//添加操作到队列中（自动并发执行，和GCD的Global Dispatch Queue相似）
NSBlockOperation * blockQueue1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"loadImage1---%@", [NSThread currentThread]);
}];
NSBlockOperation * blockQueue2 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"loadImage2---%@", [NSThread currentThread]);
}];
[queue addOperation:blockQueue1];
[queue addOperation:blockQueue2];
[queue addOperationWithBlock:^{
NSLog(@"loadImage3---%@", [NSThread currentThread]);
}];
}

通过打印我们就发现三个线程，说白点，就是有三个operation对象，只不过最后一个block内部帮我们封装了，而前两个是我们自己创建的

所以我们搞个任务想异步执行，可以直接用最后一个方式了。

- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];

//[self invocationQueue];
// [self blockQueue];
[self opeationQueue];
}

- (void)opeationQueue {

//创建一个队列（非主队列）
NSOperationQueue * queue = [[NSOperationQueue alloc] init];

//添加操作到队列中（自动并发执行，和GCD的Global Dispatch Queue相似）
//    NSBlockOperation * blockQueue1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
//        NSLog(@"loadImage1---%@", [NSThread currentThread]);
//    }];
//    NSBlockOperation * blockQueue2 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
//        NSLog(@"loadImage2---%@", [NSThread currentThread]);
//    }];
//    [queue addOperation:blockQueue1];
//    [queue addOperation:blockQueue2];
[queue addOperationWithBlock:^{
NSLog(@"loadImage3---%@", [NSThread currentThread]);
}];
}

上面是基本用法：

添加操作到队列中有两种方法：

- (void)addOperation:(NSOperation *)op;

- (void)addOperationWithBlock:(void (^)(void))block NS_AVAILABLE(10_6, 4_0);

（点进NSOperationQueue官方文档也可以看到这两个方法）

那么高级一点的用法又长啥样啊？怎么用？先看一下下面执行的结果

- (void)opeationQueue {

//创建一个队列（非主队列）
NSOperationQueue * queue = [[NSOperationQueue alloc] init];

//添加操作到队列中（自动并发执行，和GCD的Global Dispatch Queue相似）
NSBlockOperation * blockQueue1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"loadImage1---%@", [NSThread currentThread]);
}];
NSBlockOperation * blockQueue2 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"loadImage2---%@", [NSThread currentThread]);
}];
NSBlockOperation * blockQueue3 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"loadImage2---%@", [NSThread currentThread]);
}];
NSBlockOperation * blockQueue4 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"loadImage2---%@", [NSThread currentThread]);
}];
NSBlockOperation * blockQueue5 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"loadImage2---%@", [NSThread currentThread]);
}];
[queue addOperation:blockQueue1];
[queue addOperation:blockQueue2];
[queue addOperation:blockQueue3];
[queue addOperation:blockQueue4];
[queue addOperation:blockQueue5];

}

打印发现，我靠，多少个任务多少条线程啊，假如我们几百个任务开了几百条线程，不用我说，你也知道占用内存太多了，太浪费资源了，而GCD内部会帮我们自动管理线程条数，最多也就4、5条，但是这是系统决定的，我们操作不了，那么我们NSOperationQueue可不可以控制线程个数来提高性能呢？答案是可以，下面我们可以设置一下最大并发数：

- (void)opeationQueue {

//1.创建一个队列（非主队列）
NSOperationQueue * queue = [[NSOperationQueue alloc] init];

//2.设置最大并发数
queue.maxConcurrentOperationCount = 2;

//3.添加操作到队列中（自动并发执行，和GCD的Global Dispatch Queue相似）
NSBlockOperation * blockQueue1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"loadImage1---%@", [NSThread currentThread]);
}];
NSBlockOperation * blockQueue2 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"loadImage2---%@", [NSThread currentThread]);
}];
NSBlockOperation * blockQueue3 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"loadImage2---%@", [NSThread currentThread]);
}];
NSBlockOperation * blockQueue4 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"loadImage2---%@", [NSThread currentThread]);
}];
NSBlockOperation * blockQueue5 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"loadImage2---%@", [NSThread currentThread]);
}];
[queue addOperation:blockQueue1];
[queue addOperation:blockQueue2];
[queue addOperation:blockQueue3];
[queue addOperation:blockQueue4];
[queue addOperation:blockQueue5];

}

通过打印结果我们可以看到上面任务仅在两条线程中执行（是指同一时间开的执行任务的线程数）