[iOS 多线程 & 网络 - 1.3] - NSOperation

A.NSOperation的基本使用

1.NSOperation的作用

配合使用NSOperation和NSOperationQueue也能实现多线程编程

NSOperation和NSOperationQueue实现多线程的具体步骤
先将需要执行的操作封装到一个NSOperation对象中
然后将NSOperation对象添加到NSOperationQueue中
系统会自动将NSOperationQueue中的NSOperation取出来
将取出的NSOperation封装的操作放到一条新线程中执行

 

2.NSOperation的子类

NSOperation是个抽象类，并不具备封装操作的能力，必须使用它的子类

使用NSOperation子类的方式有3种
NSInvocationOperation
NSBlockOperation
自定义子类继承NSOperation，实现内部相应的方法

 

3.NSInvocationOperation

创建NSInvocationOperation对象
- (id)initWithTarget:(id)target selector:(SEL)sel object:(id)arg;

调用start方法开始执行操作
- (void)start;
一旦执行操作，就会调用target的sel方法

注意
默认情况下，调用了start方法后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
只有将NSOperation放到一个NSOperationQueue中，才会异步执行操作

 

4.NSBlockOperation

创建NSBlockOperation对象
+ (id)blockOperationWithBlock:(void (^)(void))block;

通过addExecutionBlock:方法添加更多的操作
- (void)addExecutionBlock:(void (^)(void))block;

注意：只要NSBlockOperation封装的操作数 > 1，就会异步执行操作

 

5.NSOperationQueue

NSOperationQueue的作用
NSOperation可以调用start方法来执行任务，但默认是同步执行的
如果将NSOperation添加到NSOperationQueue（操作队列）中，系统会自动异步执行NSOperation中的操作

添加操作到NSOperationQueue中
- (void)addOperation:(NSOperation *)op;
- (void)addOperationWithBlock:(void (^)(void))block;

 

6.最大并发数

什么是并发数
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

最大并发数的相关方法
- (NSInteger)maxConcurrentOperationCount;
- (void)setMaxConcurrentOperationCount:(NSInteger)cnt;

 

7.队列的取消、暂停和恢复

取消队列的所有操作
- (void)cancelAllOperations;
提示：也可以调用NSOperation的- (void)cancel方法取消单个操作

暂停和恢复队列
- (void)setSuspended:(BOOL)b; // YES代表暂停队列，NO代表恢复队列
- (BOOL)isSuspended;

 

8.操作优先级

设置NSOperation在queue中的优先级，可以改变操作的执行优先级
- (NSOperationQueuePriority)queuePriority;
- (void)setQueuePriority:(NSOperationQueuePriority)p;

优先级的取值
NSOperationQueuePriorityVeryLow = -8L,
NSOperationQueuePriorityLow = -4L,
NSOperationQueuePriorityNormal = 0,
NSOperationQueuePriorityHigh = 4,
NSOperationQueuePriorityVeryHigh = 8

 

9.操作依赖

NSOperation之间可以设置依赖来保证执行顺序
比如一定要让操作A执行完后，才能执行操作B，可以这么写
[operationB addDependency:operationA]; // 操作B依赖于操作A

可以在不同queue的NSOperation之间创建依赖关系

 

10.操作监听

可以监听一个操作的执行完毕
- (void (^)(void))completionBlock;
- (void)setCompletionBlock:(void (^)(void))block;

 

11.自定义NSOperation

自定义NSOperation的步骤很简单
重写- (void)main方法，在里面实现想执行的任务

重写- (void)main方法的注意点
自己创建自动释放池（因为如果是异步操作，无法访问主线程的自动释放池）
经常通过- (BOOL)isCancelled方法检测操作是否被取消，对取消做出响应

 

B.使用自定义NSOperation后台下载图片

 

 

code source: https://github.com/hellovoidworld/ConcurrentDownloadImageDemo

 

 

1.思路

 

 

 

2.实现步骤

（1）自定义一个继承NSOperation的类，实现main方法，在main方法中编写任务事件

 //
 //  HVWDownloadImageOperation.h
 //  ConcurrentDownloadImageDemo
 //
 //  Created by hellovoidworld on 15/1/22.
 //  Copyright (c) 2015年 hellovoidworld. All rights reserved.
 //

 #import <Foundation/Foundation.h>

 @class HVWDownloadImageOperation;

 @protocol HVWDownloadImageOperationDelegate <NSObject>

 /** 代理方法，下载完成之后 */
 @optional
 - (void) downloadImageOperation:(HVWDownloadImageOperation *) operation didFinishedDownloadWithImage:(UIImage *) image;

 @end

 @interface HVWDownloadImageOperation : NSOperation

 /** 存储每个图片的url */
 @property(nonatomic, strong) NSString *url;

 /** 要显示的cell的index */
 @property(nonatomic, strong) NSIndexPath *indexPath;

 /** 代理 */
 @property(nonatomic, weak) id<HVWDownloadImageOperationDelegate> delegate;

 @end

 

 //
 //  HVWDownloadImageOperation.m
 //  ConcurrentDownloadImageDemo
 //
 //  Created by hellovoidworld on 15/1/22.
 //  Copyright (c) 2015年 hellovoidworld. All rights reserved.
 //

 #import <UIKit/UIKit.h>
 #import "HVWDownloadImageOperation.h"

 @implementation HVWDownloadImageOperation

 - (void)main {
     NSLog(@"====下载图片======%@", [NSThread currentThread]);

     NSURL *url = [NSURL URLWithString:self.url];
     NSData *data;
     for (int i=; i<; i++) {
         data = [NSData dataWithContentsOfURL:url];
     }

     UIImage *image = [UIImage imageWithData:data];

     /** 调用代理方法，通知代理下载完成 */
     if ([self.delegate respondsToSelector:@selector(downloadImageOperation:didFinishedDownloadWithImage:)]) {
         [self.delegate downloadImageOperation:self didFinishedDownloadWithImage:image];
     }
 }

 @end

 

（2）新建一个模型类，用来存储每个cell的数据

 //
 //  HVWApp.h
 //  ConcurrentDownloadImageDemo
 //
 //  Created by hellovoidworld on 15/1/22.
 //  Copyright (c) 2015年 hellovoidworld. All rights reserved.
 //

 #import <Foundation/Foundation.h>

 @interface HVWApp : NSObject

 /** app名字 */
 @property(nonatomic, strong) NSString *name;
 /** app图标url */
 @property(nonatomic, strong) NSString *icon;
 /** app的副标题--下载量 */
 @property(nonatomic, strong) NSString *download;

 - (instancetype) initWithDictionary:(NSDictionary *) dict;
 + (instancetype) appWithDictionary:(NSDictionary *) dict;

 @end

 

（3）在控制器中编写调用任务、队列进行多线程并发后台下载图片的操作

 //
 //  ViewController.m
 //  ConcurrentDownloadImageDemo
 //
 //  Created by hellovoidworld on 15/1/22.
 //  Copyright (c) 2015年 hellovoidworld. All rights reserved.
 //

 #import "ViewController.h"
 #import "HVWApp.h"
 #import "HVWDownloadImageOperation.h"

 @interface ViewController () <UITableViewDataSource, UITableViewDelegate, HVWDownloadImageOperationDelegate>

 /** 所有app数据 */
 @property(nonatomic, strong) NSArray *apps;

 /** 任务队列 */
 @property(nonatomic, strong) NSOperationQueue *queue;

 /** 所有任务 */
 @property(nonatomic, strong) NSMutableDictionary *operations;

 /** 所有图片 */
 @property(nonatomic, strong) NSMutableDictionary *images;

 @end

 @implementation ViewController

 /** 加载plist文件，读取数据到模型，存储到数组中 */
 - (NSArray *)apps {
     if (nil == _apps) {
         NSArray *dictArray = [NSArray arrayWithContentsOfFile:[[NSBundle mainBundle] pathForResource:@"apps.plist" ofType:nil]];

         NSMutableArray *appArray = [NSMutableArray array];
         for (NSDictionary *dict in dictArray) {
             HVWApp *app = [HVWApp appWithDictionary:dict];
             [appArray addObject:app];
         }
         _apps = appArray;
     }
     return _apps;
 }

 - (NSOperationQueue *)queue {
     if (_queue == nil ) {
         _queue = [[NSOperationQueue alloc] init];
         _queue.maxConcurrentOperationCount = ;
     }
     return _queue;
 }

 - (NSMutableDictionary *)operations {
     if (nil == _operations) {
         _operations = [NSMutableDictionary dictionary];
     }
     return _operations;
 }

 - (NSMutableDictionary *)images {
     if (nil == _images) {
         _images = [NSMutableDictionary dictionary];
     }
     return _images;
 }

 - (void)viewDidLoad {
     [super viewDidLoad];
     // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
 }

 - (void)didReceiveMemoryWarning {
     [super didReceiveMemoryWarning];
     // Dispose of any resources that can be recreated.
 }

 #pragma mark - tableViewDatasource
 - (NSInteger)numberOfSectionsInTableView:(UITableView *)tableView {
     return ;
 }

 - (NSInteger)tableView:(UITableView *)tableView numberOfRowsInSection:(NSInteger)section {
     return self.apps.count;
 }

 - (UITableViewCell *)tableView:(UITableView *)tableView cellForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath {
     static NSString *ID = @"AppCell";
     UITableViewCell *cell = [tableView dequeueReusableCellWithIdentifier:ID];

     if (nil == cell) {
         cell = [[UITableViewCell alloc] initWithStyle:UITableViewCellStyleValue1 reuseIdentifier:ID];
     }

     HVWApp *app = self.apps[indexPath.row];
     cell.textLabel.text = app.name;
     cell.detailTextLabel.text = app.download;

     // 占位图片
     cell.imageView.image = [UIImage imageNamed:@"a9ec8a13632762d0092abc3ca2ec08fa513dc619"];

     // 如果没有图片，准备开启线程下载图片
     UIImage *image = self.images[app.icon];

     if (image) {
         // 如果图片存在，不需要重复下载，直接设置图片
         cell.imageView.image = image;
     } else {

         // 如果图片不存在，看看是不是正在下载
         HVWDownloadImageOperation *operation = self.operations[app.icon];

         if (operation) {
             // 如果图片正在下载，不必要开启线的线程再进行下载
         } else {

             // 没有在下载，创建一个新的任务进行下载
             operation = [[HVWDownloadImageOperation alloc] init];
             // 设置代理
             operation.delegate = self;
             // 传送url
             operation.url = app.icon;
             // 记录indexPath
             operation.indexPath = indexPath;

             [self.queue addOperation:operation];

             // 记录正在下载的任务
             [self.operations setObject:operation forKey:operation.url];
         }
     }

     return cell;
 }

 #pragma mark - HVWDownloadImageOperationDelegate
 /** 代理方法，图片下载完成后，显示到cell上 */
 - (void)downloadImageOperation:(HVWDownloadImageOperation *)operation didFinishedDownloadWithImage:(UIImage *)image {
     UITableViewCell *cell = [self.tableView cellForRowAtIndexPath:operation.indexPath];
     cell.imageView.image = image;
     [self.tableView reloadRowsAtIndexPaths:@[operation.indexPath] withRowAnimation:UITableViewRowAnimationNone];

     // 存储图片到内存
     if (image) {
         [self.images setObject:image forKey:operation.url];
     }

     NSLog(@"已经下载的图片数==========>%d", self.images.count);
 }

 @end