1. NSOperation簡介
NSOperation是蘋果提供給我們的一套多線程解決方案。實(shí)際上NSOperation是基于GCD更高一層的封裝,但是比GCD更簡單易用、代碼可讀性也更高。
NSOperation需要配合NSOperationQueue來實(shí)現(xiàn)多線程。因?yàn)槟J(rèn)情況下,NSOperation單獨(dú)使用時系統(tǒng)同步執(zhí)行操作,并沒有開辟新線程的能力,只有配合NSOperationQueue才能實(shí)現(xiàn)異步執(zhí)行。
因?yàn)镹SOperation是基于GCD的,那么使用起來也和GCD差不多,其中,NSOperation相當(dāng)于GCD中的任務(wù),而NSOperationQueue則相當(dāng)于GCD中的隊列。NSOperation實(shí)現(xiàn)多線程的使用步驟分為三步:
1 .創(chuàng)建任務(wù):先將需要執(zhí)行的操作封裝到一個NSOperation對象中。
2 .創(chuàng)建隊列:創(chuàng)建NSOperationQueue對象。
3 .將任務(wù)加入到隊列中:然后將NSOperation對象添加到NSOperationQueue中。
之后呢,系統(tǒng)就會自動將NSOperationQueue中的NSOperation取出來,在新線程中執(zhí)行操作。
2.NSOperation和NSOperationQueue的基本使用
創(chuàng)建任務(wù)
NSOperation是個抽象類,并不能封裝任務(wù)。我們只有使用它的子類來封裝任務(wù)。我們有三種方式來封裝任務(wù)。
使用子類NSInvocationOperation
使用子類NSBlockOperation
定義繼承自NSOperation的子類,通過實(shí)現(xiàn)內(nèi)部相應(yīng)的方法來封裝任務(wù)。
在不使用NSOperationQueue,單獨(dú)使用NSOperation的情況下系統(tǒng)同步執(zhí)行操作,下面我們學(xué)習(xí)以下任務(wù)的三種創(chuàng)建方式。
使用子類- NSInvocationOperation
// 使用子類- NSInvocationOperation:
- (void)NSInvocationOperationDemo{
// 1.創(chuàng)建NSInvocationOperation對象
NSInvocationOperation *op = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run) object:nil];
// 2.調(diào)用start方法開始執(zhí)行操作
[op start];
}
- (void)run
{
NSLog(@"當(dāng)前的線程為--%@", [NSThread currentThread]);
}
運(yùn)行結(jié)果如下:
當(dāng)前的線程為--<NSThread: 0x60800007ff00>{number = 1, name = main}
從中可以看到,在沒有使用NSOperationQueue、單獨(dú)使用NSInvocationOperation的情況下,NSInvocationOperation在主線程執(zhí)行操作,并沒有開啟新線程。
下邊再來看看NSBlockOperation。
2 :使用子類-NSBlockOperation
// 使用 -NSBlockOperation
- (void)NSBlockOperationDemo{
NSBlockOperation *op = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"-當(dāng)前的線程為-%@",[NSThread currentThread]);
}];
[op start];
}
結(jié)果如下:
-當(dāng)前的線程為-<NSThread: 0x60800007cac0>{number = 1, name = main}
我們同樣可以看到,在沒有使用NSOperationQueue、單獨(dú)使用NSBlockOperation的情況下,NSBlockOperation也是在主線程執(zhí)行操作,并沒有開啟新線程。
3 :使用NSBlockOperation 的addExecutionBlock操作
// addExecutionBlock
- (void)blockOperation
{
NSBlockOperation *op = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
// 在主線程
NSLog(@"1------%@", [NSThread currentThread]);
}];
// 添加額外的任務(wù)(在子線程執(zhí)行)
[op addExecutionBlock:^{
NSLog(@"2------%@", [NSThread currentThread]);
}];
[op addExecutionBlock:^{
NSLog(@"3------%@", [NSThread currentThread]);
}];
[op addExecutionBlock:^{
NSLog(@"4------%@", [NSThread currentThread]);
}];
[op start];
}
可以看出,blockOperationWithBlock:方法中的操作是在主線程中執(zhí)行的,而addExecutionBlock:方法中的操作是在其他線程中執(zhí)行的。
1------<NSThread: 0x608000077f80>{number = 1, name = main}
3------<NSThread: 0x600000264600>{number = 3, name = (null)}
2------<NSThread: 0x6080002614c0>{number = 5, name = (null)}
4------<NSThread: 0x600000265780>{number = 4, name = (null)}
4. 定義繼承自NSOperation的子類
先定義一個繼承自NSOperation的子類,重寫main方法
YSCOperation.h
#import <Foundation/Foundation.h>
@interface YSCOperation : NSOperation
@end
YSCOperation.m
#import "YSCOperation.h"
@implementation YSCOperation
/**
* 需要執(zhí)行的任務(wù)
*/
- (void)main
{
for (int i = 0; i < 2; ++i) {
NSLog(@"--i---%@",[NSThread currentThread]);
}
}
@end
然后使用的時候?qū)腩^文件YSCOperation.h
// 創(chuàng)建YSCOperation
YSCOperation *op1 = [[YSCOperation alloc] init];
[op1 start];
運(yùn)行后的輸出結(jié)果如下:
--0---<NSThread: 0x6080000779c0>{number = 1, name = main}
--1---<NSThread: 0x6080000779c0>{number = 1, name = main}
可以看出:在沒有使用NSOperationQueue、單獨(dú)使用自定義子類的情況下,是在主線程執(zhí)行操作,并沒有開啟新線程。
下邊我們簡單講講NSOperationQueue的創(chuàng)建。
2. 創(chuàng)建隊列
和GCD中的并發(fā)隊列、串行隊列略有不同的是:NSOperationQueue一共有兩種隊列:主隊列、其他隊列。其中其他隊列同時包含了串行、并發(fā)功能。下邊是主隊列、其他隊列的基本創(chuàng)建方法和特點(diǎn)。
主隊列
凡是添加到主隊列中的任務(wù)(NSOperation),都會放到主線程中執(zhí)行
NSOperationQueue *queue = [NSOperationQueue mainQueue];
其他隊列(非主隊列)
添加到這種隊列中的任務(wù)(NSOperation),就會自動放到子線程中執(zhí)行
同時包含了:串行、并發(fā)功能
NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];
3. 將任務(wù)加入到隊列中
前邊說了,NSOperation需要配合NSOperationQueue來實(shí)現(xiàn)多線程。
那么我們需要將創(chuàng)建好的任務(wù)加入到隊列中去。總共有兩種方法
<1> :- (void)addOperation:(NSOperation *)op;
需要先創(chuàng)建任務(wù),再將創(chuàng)建好的任務(wù)加入到創(chuàng)建好的隊列中去
- (void)addOperationToQueue
{
// 1.創(chuàng)建隊列
NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];
// 2. 創(chuàng)建操作
// 創(chuàng)建NSInvocationOperation
NSInvocationOperation *op1 = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run) object:nil];
// 創(chuàng)建NSBlockOperation
NSBlockOperation *op2 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
for (int i = 0; i < 2; ++i) {
NSLog(@"1-----%@", [NSThread currentThread]);
}
}];
// 3. 添加操作到隊列中:addOperation:
[queue addOperation:op1]; // [op1 start]
[queue addOperation:op2]; // [op2 start]
}
- (void)run
{
for (int i = 0; i < 2; ++i) {
NSLog(@"2-----%@", [NSThread currentThread]);
}
}
運(yùn)行結(jié)果如下:
2017-02-25 13:05:48.301 NSOperationDemo[1327:91464] 1--0p2---<NSThread: 0x608000066c80>{number = 3, name = (null)}
2017-02-25 13:05:48.301 NSOperationDemo[1327:91466] 2--op1---<NSThread: 0x6000000714c0>{number = 4, name = (null)}
2017-02-25 13:05:48.302 NSOperationDemo[1327:91464] 1--0p2---<NSThread: 0x608000066c80>{number = 3, name = (null)}
2017-02-25 13:05:48.302 NSOperationDemo[1327:91466] 2--op1---<NSThread: 0x6000000714c0>{number = 4, name = (null)}
可以看出:NSInvocationOperation和NSOperationQueue結(jié)合后能夠開啟新線程,進(jìn)行并發(fā)執(zhí)行NSBlockOperation和NSOperationQueue也能夠開啟新線程,進(jìn)行并發(fā)執(zhí)行
<2>: - (void)addOperationWithBlock:(void (^)(void))block;
無需先創(chuàng)建任務(wù),在block中添加任務(wù),直接將任務(wù)block加入到隊列中。
- (void)addOperationWithBlockToQueue
{
// 1. 創(chuàng)建隊列
NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];
// 2. 添加操作到隊列中:addOperationWithBlock:
[queue addOperationWithBlock:^{
for (int i = 0; i < 2; ++i) {
NSLog(@"-----%@", [NSThread currentThread]);
}
}];
}
輸出結(jié)果如下:
輸出結(jié)果:
2016-09-05 17:10:47.023 NSOperationQueue[16293:2457487] -----<NSThread: 0x7ffa6bc0e1e0>{number = 2, name = (null)}
2016-09-05 17:10:47.024 NSOperationQueue[16293:2457487] -----<NSThread: 0x7ffa6bc0e1e0>{number = 2, name = (null)}
可以看出addOperationWithBlock:和NSOperationQueue能夠開啟新線程,進(jìn)行并發(fā)執(zhí)行。
3. 控制串行執(zhí)行和并行執(zhí)行的關(guān)鍵
之前我們說過,NSOperationQueue創(chuàng)建的其他隊列同時具有串行、并發(fā)功能,上邊我們演示了并發(fā)功能,那么他的串行功能是如何實(shí)現(xiàn)的?
這里有個關(guān)鍵參數(shù)maxConcurrentOperationCount,叫做最大并發(fā)數(shù)。
最大并發(fā)數(shù):maxConcurrentOperationCount
一定要在操作添加到隊列之前設(shè)置操作之間的依賴,否則操作已經(jīng)添加到隊列中在設(shè)置依賴,依賴不會生效。
maxConcurrentOperationCount默認(rèn)為-1,代表不限制。
問題:默認(rèn)情況下,操作隊列中的操作的執(zhí)行順序真的是無序的嗎?
個人認(rèn)為,默認(rèn)情況下,操作隊列中的操作執(zhí)行順序就是其被取出的順序,也是其被添加到隊列中的順序,操作的執(zhí)行順序是有序的,但是操作執(zhí)行完成的順序是無序的。也就是說,因?yàn)椴煌牟僮鲌?zhí)行完成所需要的時間不同,最先從對壘中取出執(zhí)行的操作不一定先執(zhí)行完成,后執(zhí)行的操作不一定后執(zhí)行完成。所以,給人的感覺就是操作的執(zhí)行是無序的。
其實(shí),操作的依賴特性可以用GCD的信號量機(jī)制來實(shí)現(xiàn)。
當(dāng)maxConcurrentOperationCount為1時,進(jìn)行串行執(zhí)行,就是操作的執(zhí)行順序和添加順序是一致的
當(dāng)maxConcurrentOperationCount大于1時,進(jìn)行并發(fā)執(zhí)行,當(dāng)然這個值不應(yīng)超過系統(tǒng)限制,即使自己設(shè)置一個很大的值,系統(tǒng)也會自動調(diào)整。
如果希望操作在主線程中執(zhí)行,不要設(shè)置maxConcurrentOperationCount = 0。直接把操作添加到mainQueue中即可。
- (void)opetationQueue
{
// 創(chuàng)建隊列
NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];
// 設(shè)置最大并發(fā)操作數(shù)
// queue.maxConcurrentOperationCount = 2;
queue.maxConcurrentOperationCount = 1; // 就變成了串行隊列
// 添加操作
[queue addOperationWithBlock:^{
NSLog(@"1-----%@", [NSThread currentThread]);
[NSThread sleepForTimeInterval:0.01];
}];
[queue addOperationWithBlock:^{
NSLog(@"2-----%@", [NSThread currentThread]);
[NSThread sleepForTimeInterval:0.01];
}];
[queue addOperationWithBlock:^{
NSLog(@"3-----%@", [NSThread currentThread]);
[NSThread sleepForTimeInterval:0.01];
}];
[queue addOperationWithBlock:^{
NSLog(@"4-----%@", [NSThread currentThread]);
[NSThread sleepForTimeInterval:0.01];
}];
[queue addOperationWithBlock:^{
NSLog(@"5-----%@", [NSThread currentThread]);
[NSThread sleepForTimeInterval:0.01];
}];
[queue addOperationWithBlock:^{
NSLog(@"6-----%@", [NSThread currentThread]);
[NSThread sleepForTimeInterval:0.01];
}];
}
打印結(jié)果如下:
2017-02-25 13:17:00.942 NSOperationDemo[1455:99802] 1-----<NSThread: 0x600000262b80>{number = 3, name = (null)}
2017-02-25 13:17:00.955 NSOperationDemo[1455:99802] 2-----<NSThread: 0x600000262b80>{number = 3, name = (null)}
2017-02-25 13:17:00.966 NSOperationDemo[1455:99802] 3-----<NSThread: 0x600000262b80>{number = 3, name = (null)}
2017-02-25 13:17:00.977 NSOperationDemo[1455:99802] 4-----<NSThread: 0x600000262b80>{number = 3, name = (null)}
2017-02-25 13:17:00.989 NSOperationDemo[1455:99805] 5-----<NSThread: 0x60800026c280>{number = 4, name = (null)}
2017-02-25 13:17:01.001 NSOperationDemo[1455:99805] 6-----<NSThread: 0x60800026c280>{number = 4, name = (null)}
如果將 queue.maxConcurrentOperationCount = 2; // 就變成了并發(fā)隊列,就是操作的執(zhí)行順序不會和添加的順序不一樣,
2017-02-25 13:19:54.141 NSOperationDemo[1482:102232] 2-----<NSThread: 0x60000006c2c0>{number = 4, name = (null)}
2017-02-25 13:19:54.141 NSOperationDemo[1482:102233] 1-----<NSThread: 0x608000077fc0>{number = 3, name = (null)}
2017-02-25 13:19:54.152 NSOperationDemo[1482:102235] 3-----<NSThread: 0x600000076000>{number = 5, name = (null)}
2017-02-25 13:19:54.152 NSOperationDemo[1482:102233] 4-----<NSThread: 0x608000077fc0>{number = 3, name = (null)}
2017-02-25 13:19:54.162 NSOperationDemo[1482:102232] 5-----<NSThread: 0x60000006c2c0>{number = 4, name = (null)}
2017-02-25 13:19:54.164 NSOperationDemo[1482:102233] 6-----<NSThread: 0x608000077fc0>{number = 3, name = (null)}
可以看出:當(dāng)最大并發(fā)數(shù)為1時,任務(wù)是按順序串行執(zhí)行的。當(dāng)最大并發(fā)數(shù)為2時,任務(wù)是并發(fā)執(zhí)行的。queue.maxConcurrentOperationCount 的值越大,開啟的線程會偏多,不過,開啟線程數(shù)量是由系統(tǒng)決定的,當(dāng)然這個值不應(yīng)超過系統(tǒng)限制,即使自己設(shè)置一個很大的值,系統(tǒng)也會自動調(diào)整
4. 操作依賴
NSOperation和NSOperationQueue最吸引人的地方是它能添加操作之間的依賴關(guān)系。比如說有A、B兩個操作,其中A執(zhí)行完操作,B才能執(zhí)行操作,那么就需要讓B依賴于A。具體如下:
- (void)addDependency
{
NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];
NSBlockOperation *op1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"1-----%@", [NSThread currentThread]);
}];
NSBlockOperation *op2 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"2-----%@", [NSThread currentThread]);
}];
[op2 addDependency:op1]; // 讓op2 依賴于 op1,則先執(zhí)行op1,在執(zhí)行op2
[queue addOperation:op1];
[queue addOperation:op2];
}
輸出結(jié)果:
2016-09-05 17:51:28.811 操作依賴[16423:2484866] 1-----<NSThread: 0x7fc138e1e7c0>{number = 2, name = (null)}
2016-09-05 17:51:28.812 操作依賴[16423:2484866] 2-----<NSThread: 0x7fc138e1e7c0>{number = 2, name = (null)}
可以看到,無論運(yùn)行幾次,其結(jié)果都是op1先執(zhí)行,op2后執(zhí)行。
5. 一些其他方法
- (void)cancel;// NSOperation提供的方法,可取消單個操作
- (void)cancelAllOperations;// NSOperationQueue提供的方法,可以取消隊列的所有操作
- (void)setSuspended:(BOOL)b;// 可設(shè)置任務(wù)的暫停和恢復(fù),YES代表暫停隊列,NO代表恢復(fù)隊列
- (BOOL)isSuspended;// 判斷暫停狀態(tài)
注意:
這里的暫停和取消并不代表可以將當(dāng)前的操作立即取消,而是當(dāng)當(dāng)前的操作執(zhí)行完畢之后不再執(zhí)行新的操作。
暫停和取消的區(qū)別就在于:暫停操作之后還可以恢復(fù)操作,繼續(xù)向下執(zhí)行;而取消操作之后,所有的操作就清空了,無法再接著執(zhí)行剩下的操作。
6 .NSOperation優(yōu)先級
GCD中,任務(wù)(block)是沒有優(yōu)先級的,而隊列具有優(yōu)先級。和GCD相反,我們一般考慮 NSOperation 的優(yōu)先級
NSOperation 有一個NSOperationQueuePriority 枚舉類型的屬性 queuePriority
public enum NSOperationQueuePriority : Int {
case VeryLow
case Low
case Normal
case High
case VeryHigh
}
需要注意的是,NSOperationQueue 也不能完全保證優(yōu)先級高的任務(wù)一定先執(zhí)行。
queuePriority默認(rèn)值是NSOperationQueuePriorityNormal。根據(jù)實(shí)際需要我們可以通過調(diào)用queuePriority的setter方法修改某個操作的優(yōu)先級。
NSBlockOperation *blkop1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"執(zhí)行blkop1");
}];
NSBlockOperation *blkop2 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"執(zhí)行blkop2");
}];
// 設(shè)置操作優(yōu)先級
blkop1.queuePriority = NSOperationQueuePriorityLow;
blkop2.queuePriority = NSOperationQueuePriorityVeryHigh;
NSLog(@"blkop1 == %@",blkop1);
NSLog(@"blkop2 == %@",blkop2);
NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];
// 操作添加到隊列
[queue addOperation:blkop1];
[queue addOperation:blkop2];
NSLog(@"%@",[queue operations]);
for (NSOperation *op in [queue operations]) {
NSLog(@"op == %@",op);
}
// 輸出結(jié)果:
2017-02-12 19:36:01.149 NSOperation[1712:177976] blkop1 == <NSBlockOperation: 0x608000044440>
2017-02-12 19:36:01.150 NSOperation[1712:177976] blkop2 == <NSBlockOperation: 0x6080000444d0>
2017-02-12 19:36:01.150 NSOperation[1712:177976] (
"<NSBlockOperation: 0x608000044440>",
"<NSBlockOperation: 0x6080000444d0>"
)
2017-02-12 19:36:01.150 NSOperation[1712:177976] op == <NSBlockOperation: 0x608000044440>
2017-02-12 19:36:01.150 NSOperation[1712:177976] op == <NSBlockOperation: 0x6080000444d0>
2017-02-12 19:36:01.150 NSOperation[1712:178020] 執(zhí)行blkop1
2017-02-12 19:36:01.151 NSOperation[1712:178021] 執(zhí)行blkop2
解析:
(1.)上面創(chuàng)建了兩個blockOperation并且分別設(shè)置了優(yōu)先級。顯然blkop1的優(yōu)先級低于blkop2的優(yōu)先級。然后調(diào)用了隊列的addOperation:方法使操作入隊。最后輸出結(jié)果證明,操作在對列中的順去取決于addOperation:方法而不是優(yōu)先級。
(2.)雖然blkop2優(yōu)先級高于blkop1,但是bloop1卻先于blkop2執(zhí)行完成。所以,優(yōu)先級高的操作不一定先執(zhí)行完成。
注意:
(1.)優(yōu)先級只能應(yīng)用于相同queue中的operations。
(2.)操作的優(yōu)先級高低不等于操作在隊列中排列的順序。換句話說,優(yōu)先級高的操作不代表一定排在隊列的前面。后入隊的操作有可能因?yàn)閮?yōu)先級高而先被執(zhí)行。PS:操作在隊列中的順序取決于隊列的addOperation:方法。(證明代碼如下)
(3.)優(yōu)先級高只代表先被執(zhí)行。不代表操作先被執(zhí)行完成。執(zhí)行完成的早晚還取決于操作耗時長短。
(4.)優(yōu)先級不能替代依賴,優(yōu)先級也絕不等于依賴。優(yōu)先級只是對已經(jīng)準(zhǔn)備好的操作確定其執(zhí)行順序。
(5.)操作的執(zhí)行優(yōu)先滿足依賴關(guān)系,然后再滿足優(yōu)先級。即先根據(jù)依賴執(zhí)行操作,然后再從所有準(zhǔn)備好的操作中取出優(yōu)先級最高的那一個執(zhí)行。
7 :waitUntilAllOperationsAreFinished
為了最佳的性能,你應(yīng)該設(shè)計你的應(yīng)用盡可能地異步操作,讓應(yīng)用在Operation正在執(zhí)行時可以去處理其它事情。如果需要在當(dāng)前線程中處理operation完成后的結(jié)果,可以使用NSOperation的waitUntilFinished方法阻塞當(dāng)前線程,等待operation完成。通常我們應(yīng)該避免編寫這樣的代碼,阻塞當(dāng)前線程可能是一種簡便的解決方案,但是它引入了更多的串行代碼,限制了整個應(yīng)用的并發(fā)性,同時也降低了用戶體驗(yàn)。絕對不要在應(yīng)用主線程中等待一個Operation,只能在第二或次要線程中等待。阻塞主線程將導(dǎo)致應(yīng)用無法響應(yīng)用戶事件,應(yīng)用也將表現(xiàn)為無響應(yīng)。
// 會阻塞當(dāng)前線程,等到某個operation執(zhí)行完畢
[operation waitUntilFinished];
除了等待單個Operation完成,你也可以同時等待一個queue中的所有操作,使用NSOperationQueue的waitUntilAllOperationsAreFinished方法。注意:在等待一個 queue時,應(yīng)用的其它線程仍然可以往queue中添加Operation,因此可能會加長線程的等待時間。
// 阻塞當(dāng)前線程,等待queue的所有操作執(zhí)行完畢
[queue waitUntilAllOperationsAreFinished];
注意:waitUntilAllOperationsAreFinished一定要在操作隊列添加了操作后再設(shè)置。即,先向operation queue中添加operation,再調(diào)用[operationQueue waitUntilAllOperationsAreFinished]。
NSBlockOperation *blkop = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"執(zhí)行操作 %@",[NSThread currentThread]);
}];
NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];
[queue addOperation:blkop];
// waitUntilAllOperationsAreFinished就像GCD的barrier一樣起到隔離作用
// waitUntilAllOperationsAreFinished必須要在操作添加到隊列后設(shè)置
// waitUntilAllOperationsAreFinished必須要在NSLog(@"finish");之前設(shè)置
waitUntilAllOperationsAreFinished
[queue waitUntilAllOperationsAreFinished];
NSLog(@"finish");
8 :GCD和nsoperation對比一下
<1>GCD
GCD是iOS4.0推出的,主要針對多核cpu做了優(yōu)化,是C語言的技術(shù)
GCD是將任務(wù)(block)添加到隊列(串行/并行/全局/主隊列),并且以同步/異步的方式執(zhí)行任務(wù)的函數(shù),任務(wù)的取出遵循隊列的FIFO原則:先進(jìn)先出,后進(jìn)后出
GCD提供了一些NSOperation不具備的功能
一次性執(zhí)行:可以保證某一段代碼在程序運(yùn)行的過程中只被執(zhí)行一次;一次性執(zhí)行是線程安全的,在多線程環(huán)境下也是只執(zhí)行一次;應(yīng)用場景:設(shè)計單例模式
延遲執(zhí)行:既實(shí)現(xiàn)等待多長時間后在哪個隊列中執(zhí)行什么代碼塊
調(diào)度組:監(jiān)聽一組異步任務(wù)執(zhí)行結(jié)束之后,我們能夠得到統(tǒng)一的通知;注意:在其調(diào)度組內(nèi)的任務(wù)執(zhí)行完畢后執(zhí)行后面的”刷新主界面”方法與”玩完”之間的執(zhí)行沒有先后順序;例如:
dispatch_group_notify(group,dispatch_get_main_queue(), ^{
//更新UI控件,提示用戶
NSLog(@"刷新主界面");
});
NSLog(@"玩完");
<2>NSOperation
NSOperation是iOS2.0推出的,iOS4.0之后重寫了NSOperation
NSOperation將操作(異步的任務(wù))添加到隊列(并發(fā)隊列),就會執(zhí)行指定操作的方法
NSOperation里提供的方便的操作
最大并發(fā)數(shù),
隊列的暫定/繼續(xù)
取消隊列中所有的操作
指定操作之間的依賴關(guān)系(GCD可以用同步實(shí)現(xiàn),但是比較麻煩)
?同步和異步?jīng)Q定了要不要開啟新的線程(同步不開,異步開)
同步:在當(dāng)前線程中執(zhí)行任務(wù),不具備開啟新線程的能力
異步:在新的線程中執(zhí)行任務(wù),具備開啟新線程的能力
?串行和并發(fā)決定了任務(wù)的執(zhí)行方式
并發(fā):多個任務(wù)并發(fā)(同時)執(zhí)行
串行:一個任務(wù)執(zhí)行完畢后,再執(zhí)行下一個任務(wù)
?當(dāng)任務(wù)是異步的時候,隊列決定了開啟多少條線程
串行隊列:只開一條
并發(fā)隊列:可以開啟多條
?主隊列特點(diǎn):主隊列中的任務(wù),只有主線程空閑的時候才會調(diào)度任務(wù)執(zhí)行
主隊列又叫全局串行隊列,程序啟動的時候就創(chuàng)建了主隊列,在使用的時候不需要創(chuàng)建,直接GET.主隊列中的任務(wù)是要在主線程執(zhí)行的.
?主隊列,異步任務(wù)
不開線程,同步執(zhí)行
?主隊列,同步執(zhí)行
程序執(zhí)行不出來(死鎖)
死鎖的原因,當(dāng)程序執(zhí)行到下面這段代碼的時候
主隊列:如果主線程正在執(zhí)行代碼,就不調(diào)度任務(wù)
同步執(zhí)行:如果第一個任務(wù)沒有執(zhí)行,就繼續(xù)等待第一個任務(wù)執(zhí)行完成,再執(zhí)行下一個任務(wù)此時互相等待,程序無法往下執(zhí)行(死鎖)
dispatch_sync(dispatch_get_main_queue(),^{
NSLog(@"%@ -- %d",[NSThreadcurrentThread],i);
});
?主隊列和串行隊列的區(qū)別
串行隊列:必須等待一個任務(wù)執(zhí)行完成,再調(diào)度另一個任務(wù)
主隊列:以先進(jìn)先出調(diào)度任務(wù),如果主線程上有代碼在執(zhí)行,主隊列不會調(diào)度任務(wù)
?(主隊列,同步執(zhí)行)放入異步執(zhí)行解決死鎖
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0,0), ^{
NSLog(@"全局隊列,異步執(zhí)行%@",[NSThread currentThread]);
//此時這行代碼在子線程中運(yùn)行,同步執(zhí)行不用等待主線程執(zhí)行此同步執(zhí)行的任務(wù)
dispatch_sync(dispatch_get_main_queue(), ^{
NSLog(@"主隊列,同步執(zhí)行%@",[NSThread currentThread]);
});
NSLog(@"==");
});
?全局隊列本質(zhì)就是并發(fā)隊列
dispatch_get_global_queue(0,0);
?全局隊列和并發(fā)隊列的區(qū)別
并發(fā)隊列有名稱,可以跟蹤錯誤,全局隊列沒有
全局隊列在ARC中不需要考慮釋放內(nèi)存,dispatch_release(q);不允許調(diào)用。并發(fā)隊列在MRC中需要手動釋放內(nèi)存,因?yàn)椴l(fā)隊列是create創(chuàng)建出來的在MRC中見到create就要release,全局隊列不需要release(只有一個)
一般我們使用全局隊列,因?yàn)槭褂闷饋砀雍唵?/p>
<3>綜合比較其各自使用范圍如下
性能:①:GCD更接近底層,而NSOperationQueue則更高級抽象,所以GCD在追求性能的底層操作來說,是速度最快的。這取決于使用Instruments進(jìn)行代碼性能分析,如有必要的話
②:從異步操作之間的事務(wù)性,順序行,依賴關(guān)系。GCD需要自己寫更多的代碼來實(shí)現(xiàn),而NSOperationQueue已經(jīng)內(nèi)建了這些支持
③:如果異步操作的過程需要更多的被交互和UI呈現(xiàn)出來,NSOperationQueue會是一個更好的選擇。底層代碼中,任務(wù)之間不太互相依賴,而需要更高的并發(fā)能力,GCD則更有優(yōu)勢