一、URL Session的基本概念
1.三種工作模式：
默認會話模式（default）：工作模式類似于原來的NSURLConnection，使用的是基于磁盤緩存的持久化策略，使用用戶keychain中保存的證書進行認證授權。
瞬時會話模式（ephemeral）：該模式不使用磁盤保存任何數據。所有和會話相關的caches，證書，cookies等都被保存在RAM中，因此當程序使會話無效，這些緩存的數據就會被自動清空。
后臺會話模式（background）：該模式在后臺完成上傳和下載，在創建Configuration對象的時候需要提供一個NSString類型的ID用于標識完成工作的后臺會話。
2.NSURLSession支持的三種任務
NSURLSession類支持三種類型的任務：加載數據，下載和上傳。
二、相關的類
NSURLConnection這個名字，實際上指的是一組構成Foundation框架中URL加載系統的相互關聯的組件：NSURLRequest，NSURLResponse，NSURLProtocol，NSURLCache，NSHTTPCookieStorage，NSURLCredentialStorage，以及和它同名的NSURLConnection。
在WWDC 2013中，Apple的團隊對NSURLConnection進行了重構，并推出了NSURLSession作為替代。
NSURLSession也是一組相互依賴的類，它的大部分組件和NSURLConnection中的組件相同如NSURLRequest，NSURLCache等。而NSURLSession的不同之處在于，它將NSURLConnection替換為NSURLSession和NSURLSessionConfiguration，以及3個NSURLSessionTask的子類：NSURLSessionDataTask, NSURLSessionUploadTask, 和NSURLSessionDownloadTask。
下面來說下NSURLSession新推出的類：
1.NSURLSessionConfiguration類
其中NSURLSessionConfiguration用于配置會話的屬性，可以通過該類配置會話的工作模式：
+ (NSURLSessionConfiguration *)defaultSessionConfiguration;
+?(NSURLSessionConfiguration?*)ephemeralSessionConfiguration;
+?(NSURLSessionConfiguration?*)backgroundSessionConfiguration:(NSString?*)identifier;
在backgroundSessionConfiguration:方法中的identifier參數指定了會話的ID，用于標記后臺的session。
該類的其中兩個屬性：
/* allow request to route over cellular. */
@propertyBOOL?allowsCellularAccess;
/*?allows?background?tasks?to?be?scheduled?at?the?discretion?of?the?system?for?optimal?performance.?*/
@property?(getter=isDiscretionary)BOOL?discretionary?NS_AVAILABLE(NA,7_0);
allowsCellularAccess 屬性指定是否允許使用蜂窩連接， discretionary屬性為YES時表示當程序在后臺運作時由系統自己選擇最佳的網絡連接配置，該屬性可以節省通過蜂窩連接的帶寬。在使用后臺傳輸數據的時候，建議使用discretionary屬性，而不是allowsCellularAccess屬性，因為它會把WiFi和電源可用性考慮在內。補充：這個標志允許系統為分配任務進行性能優化。這意味著只有當設備有足夠電量時，設備才通過Wifi進行數據傳輸。如果電量低，或者只僅有一個蜂窩連接，傳輸任務是不會運行的。后臺傳輸總是在discretionary模式下運行。
2.NSURLSession類
獲取NSURLSession類對象有幾種方式：
/*
*?The?shared?session?uses?the?currently?set?global?NSURLCache,
*?NSHTTPCookieStorage?and?NSURLCredentialStorage?objects.
*/
+?(NSURLSession?*)sharedSession;
/*
*?Customization?of?NSURLSession?occurs?during?creation?of?a?new?session.
*?If?you?only?need?to?use?the?convenience?routines?with?custom
*?configuration?options?it?is?not?necessary?to?specify?a?delegate.
*?If?you?do?specify?a?delegate,?the?delegate?will?be?retained?until?after
*?the?delegate?has?been?sent?the?URLSession:didBecomeInvalidWithError:?message.
*/
+?(NSURLSession?*)sessionWithConfiguration:(NSURLSessionConfiguration?*)configuration;
+?(NSURLSession?*)sessionWithConfiguration:(NSURLSessionConfiguration?*)configurationdelegate:(id?)delegatedelegateQueue:(NSOperationQueue?*)queue;
第一種方式是使用靜態的sharedSession方法，該類使用共享的會話，該會話使用全局的Cache，Cookie和證書。
第二種方式是通過sessionWithConfiguration:方法創建對象，也就是創建對應配置的會話，與NSURLSessionConfiguration合作使用。
第三種方式是通過sessionWithConfiguration:delegate:delegateQueue方法創建對象，二三兩種方式可以創建一個新會話并定制其會話類型。該方式中指定了session的委托和委托所處的隊列。當不再需要連接時，可以調用Session的invalidateAndCancel直接關閉，或者調用finishTasksAndInvalidate等待當前Task結束后關閉。這時Delegate會收到URLSession:didBecomeInvalidWithError:這個事件。Delegate收到這個事件之后會被解引用。
3.NSURLSessionTask類
NSURLSessionTask是一個抽象子類，它有三個子類：NSURLSessionDataTask，NSURLSessionUploadTask和NSURLSessionDownloadTask。這三個類封裝了現代應用程序的三個基本網絡任務：獲取數據，比如JSON或XML，以及上傳和下載文件。
下面是其繼承關系：
有多種方法創建對應的任務對象：
（1）NSURLSessionDataTask
通過request對象或url創建：
/* Creates a data task with the given request.? The request may have a body stream. */
-?(NSURLSessionDataTask?*)dataTaskWithRequest:(NSURLRequest?*)request;
/*?Creates?a?data?task?to?retrieve?the?contents?of?the?given?URL.?*/
-?(NSURLSessionDataTask?*)dataTaskWithURL:(NSURL?*)url;
通過request對象或url創建，同時指定任務完成后通過completionHandler指定回調的代碼塊：
/*
*?data?task?convenience?methods.??These?methods?create?tasks?that
*?bypass?the?normal?delegate?calls?for?response?and?data?delivery,
*?and?provide?a?simple?cancelable?asynchronous?interface?to?receiving
*?data.??Errors?will?be?returned?in?the?NSURLErrorDomain,
*?see?.??The?delegate,?if?any,?will?still?be
*?called?for?authentication?challenges.
*/
-?(NSURLSessionDataTask?*)dataTaskWithRequest:(NSURLRequest?*)requestcompletionHandler:(void?(^)(NSData?*data,NSURLResponse?*response,NSError?*error))completionHandler;
-?(NSURLSessionDataTask?*)dataTaskWithURL:(NSURL?*)urlcompletionHandler:(void?(^)(NSData?*data,NSURLResponse?*response,NSError?*error))completionHandler;
（2）NSURLSessionUploadTask
通過request創建，在上傳時指定文件源或數據源。
/* Creates an upload task with the given request.? The body of the request will be created from the file referenced by fileURL */
-?(NSURLSessionUploadTask?*)uploadTaskWithRequest:(NSURLRequest?*)requestfromFile:(NSURL?*)fileURL;
/*?Creates?an?upload?task?with?the?given?request.??The?body?of?the?request?is?provided?from?the?bodyData.?*/
-?(NSURLSessionUploadTask?*)uploadTaskWithRequest:(NSURLRequest?*)requestfromData:(NSData?*)bodyData;
/*?Creates?an?upload?task?with?the?given?request.??The?previously?set?body?stream?of?the?request?(if?any)?is?ignored?and?the?URLSession:task:needNewBodyStream:?delegate?will?be?called?when?the?body?payload?is?required.?*/
-?(NSURLSessionUploadTask?*)uploadTaskWithStreamedRequest:(NSURLRequest?*)request;
在創建upload task對象時，通過completionHandler指定任務完成后的回調代碼塊：
/*
*?upload?convenience?method.
*/
-?(NSURLSessionUploadTask?*)uploadTaskWithRequest:(NSURLRequest?*)requestfromFile:(NSURL?*)fileURLcompletionHandler:(void?(^)(NSData?*data,NSURLResponse?*response,NSError?*error))completionHandler;
-?(NSURLSessionUploadTask?*)uploadTaskWithRequest:(NSURLRequest?*)requestfromData:(NSData?*)bodyDatacompletionHandler:(void?(^)(NSData?*data,NSURLResponse?*response,NSError?*error))completionHandler;
（3）NSURLSessionDownloadTask
/* Creates a download task with the given request. */
-?(NSURLSessionDownloadTask?*)downloadTaskWithRequest:(NSURLRequest?*)request;
/*?Creates?a?download?task?to?download?the?contents?of?the?given?URL.?*/
-?(NSURLSessionDownloadTask?*)downloadTaskWithURL:(NSURL?*)url;
/*?Creates?a?download?task?with?the?resume?data.??If?the?download?cannot?be?successfully?resumed,?URLSession:task:didCompleteWithError:?will?be?called.?*/
-?(NSURLSessionDownloadTask?*)downloadTaskWithResumeData:(NSData?*)resumeData;
下載任務支持斷點續傳，第三種方式是通過之前已經下載的數據來創建下載任務。
同樣地可以通過completionHandler指定任務完成后的回調代碼塊：
/*
*?download?task?convenience?methods.??When?a?download?successfully
*?completes,?the?NSURL?will?point?to?a?file?that?must?be?read?or
*?copied?during?the?invocation?of?the?completion?routine.??The?file
*?will?be?removed?automatically.
*/
-?(NSURLSessionDownloadTask?*)downloadTaskWithRequest:(NSURLRequest?*)requestcompletionHandler:(void?(^)(NSURL?*location,NSURLResponse?*response,NSError?*error))completionHandler;
-?(NSURLSessionDownloadTask?*)downloadTaskWithURL:(NSURL?*)urlcompletionHandler:(void?(^)(NSURL?*location,NSURLResponse?*response,NSError?*error))completionHandler;
-?(NSURLSessionDownloadTask?*)downloadTaskWithResumeData:(NSData?*)resumeDatacompletionHandler:(void?(^)(NSURL?*location,NSURLResponse?*response,NSError?*error))completionHandler;
4.NSURLSessionDelegate和NSURLSessionTaskDelegate協議
在協議的方法中可以完成各種各樣的回調動作，如身份驗證、完成任務后的動作、錯誤處理和后臺任務完成的動作等。委托方法指定在NSURLSession中一定數量的字節傳輸使用int64_t類型的參數。
這里只說下后臺任務的一個委托方法：
/* If an application has received an
*?-application:handleEventsForBackgroundURLSession:completionHandler:
*?message,?the?session?delegate?will?receive?this?message?to?indicate
*?that?all?messages?previously?enqueued?for?this?session?have?been
*?delivered.??At?this?time?it?is?safe?to?invoke?the?previously?stored
*?completion?handler,?or?to?begin?any?internal?updates?that?will
*?result?in?invoking?the?completion?handler.
*/
-?(void)URLSessionDidFinishEventsForBackgroundURLSession:(NSURLSession?*)session?NS_AVAILABLE_IOS(7_0);
合作使用的ApplicationDelegate方法：
// Applications using an NSURLSession with a background configuration may be launched or resumed in the background in order to handle the
//?completion?of?tasks?in?that?session,?or?to?handle?authentication.?This?method?will?be?called?with?the?identifier?of?the?session?needing
//?attention.?Once?a?session?has?been?created?from?a?configuration?object?with?that?identifier,?the?session’s?delegate?will?begin?receiving
//?callbacks.?If?such?a?session?has?already?been?created?(if?the?app?is?being?resumed,?for?instance),?then?the?delegate?will?start?receiving
//?callbacks?without?any?action?by?the?application.?You?should?call?the?completionHandler?as?soon?as?you’re?finished?handling?the?callbacks.
-?(void)application:(UIApplication?*)applicationhandleEventsForBackgroundURLSession:(NSString?*)identifiercompletionHandler:(void?(^)())completionHandler?NS_AVAILABLE_IOS(7_0);
將任務切換到后臺之后，Session的Delegate不會再收到和Task相關的消息。當所有Task全都完成后，程序將被喚醒，并調用ApplicationDelegate的application:handleEventsForBackgroundURLSession:completionHandler:回調，在這里要為后臺session（由background session的identifier標識）指定對應的回調代碼塊。
隨后，對于每一個完成的后臺Task調用該Session的Delegate中的URLSession:downloadTask:didFinishDownloadingToURL:（成功的話）和URLSession:task:didCompleteWithError:（成功或者失敗都會調用）方法做處理，以上的回調代碼塊可以在這里調用。
