SDWebimage相關知識點1-- NSOperation

GCD      

GCD是最經常使用的管理並行代碼和執行異步操做的Unix系統層的API。GCD構造和管理隊列中的任務。

 

隊列是按先進先出(FIFO)管理對象的數據結構。隊列相似電影院的售票窗口，票的銷售是誰先到誰先服務。在等待線前面的人先去買他們的門票，在其他的後抵達的人以前。隊列在計算機科學中是類似的，由於第一個添加到隊列的對象也是第一個從隊列中刪除的對象。

 

 

操做隊列  NSOperationQueue

 

GCD是一個底層的C的API，它使開發人員可以並行地執行任務。操做隊列，另外一方面，是高度抽象的隊列模型，是創建在GCD之上的。這意味着你能夠並行執行任務就像GCD同樣，但以面向對象的方式。簡而言之，隊列操做讓編程更加簡單。

 

不一樣於GCD，它們不按先進先出的順序。下面是操做隊列和調度隊列的不一樣點：

 

1.不遵循先進先出：在操做隊列中，你能夠設置一個操做的執行優先級，你能夠添加操做之間的依賴關係，這意味着你能夠定義一些操做完成後纔會執行其餘操做。這就是爲何它們不遵循先進先出。

2.默認狀況下，它們同時操做：然而你不能把它的類型改變成串行隊列。經過使用操做之間的依賴關係，在操做隊列還存在一個工做區來依次執行任務。

3.操做隊列是類NSOperationQueue的實例，其任務封裝在NSOperation的實例裏。

 

 

NSOperation

 

是蘋果提供的一套多線程解決方案，實際上NSOperation是基於GCD 更高一層的封裝，可是比GCD 更簡單易用、代碼可讀性更高。 

 

須要配合NSOperationQueue 來實現多線程。 默認狀況下，單獨使用NSOperation時系統執行同步操做，並無開闢新線程的能力，只有和配合NSOperationQueue 才能實現異步執行。 

 

由於NSOperation是基於GCD的，那麼使用起來也和GCD差很少，其中，NSOperation至關於GCD中的任務，而NSOperationQueue則至關於GCD中的隊列。NSOperation實現多線程的使用步驟分爲三步：

1. 建立任務：先將須要執行的操做封裝到一個NSOperation對象中。
2. 建立隊列：建立NSOperationQueue對象。
3. 將任務加入到隊列中：而後將NSOperation對象添加到NSOperationQueue中。

以後呢，系統就會自動將NSOperationQueue中的NSOperation取出來，在新線程中執行操做。

 

NSOperation是一個抽象類，它不能直接使用，因此你必須使用NSOperation子類。在iOS SDK裏，咱們提供兩個NSOperation的具體子類。這些類能夠直接使用，但你也能夠繼承NSOperation來建立本身的類來執行操做。咱們能夠直接使用的兩個類:

 

 

1.NSBlockOperation——使用這個類來用一個或多個block初始化操做。操做自己能夠包含多個塊。當全部block被執行操做將被視爲完成。

 

2.NSInvocationOperation——使用這個類來初始化一個操做，它包括指定對象的調用selector。

 

或者定義繼承自NSOperation的子類，經過實現內部相應的方法來封裝任務。

 

NSOperationQueue

 

和GCD中的併發隊列、串行隊列不一樣的是，NSOperationQueue 一共有兩種隊列：主隊列、其餘隊列。 

其餘隊列中包含了串行、併發功能。 

 

NSOperationQueue *queue = [NSOperationQueue mainQueue];//主隊列

NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];//其餘隊列

 

將任務加入到隊列中

1.先建立任務，再將建立好的任務加入到建立好的隊列中去

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

 

2.無需建立任務，在block中執行任務，直接將任務block加入到隊列中

(void)addOperationWithBlock:(void (^)(void))block;

 

 

控制串行執行和併發執行的關鍵

 

最大併發數：maxConcurrentOperationCount

默認狀況下是-1，表示不進行限制，默認爲併發執行。

當爲1時，進行串行執行。

當>1時，進行併發執行。

 

 

操做依賴

NSOperation和NSOperationQueue最吸引人的地方是它能添加操做之間的依賴關係。好比說有A、B兩個操做，其中A執行完操做，B才能執行操做，那麼就須要讓B依賴於A。

 

- (void)addDependency

 

一些其餘的方法：

• - (void)cancel; NSOperation提供的方法，可取消單個操做

 

 

• - (void)cancelAllOperations; NSOperationQueue提供的方法，能夠取消隊列的全部操做

 

• - (void)setSuspended:(BOOL)b; 可設置任務的暫停和恢復，YES表明暫停隊列，NO表明恢復隊列

 

• - (BOOL)isSuspended; 判斷暫停狀態

 

 

注意：

這裏的暫停和取消並不表明能夠將當前的操做當即取消，而是噹噹前的操做執行完畢以後再也不執行新的操做

 

• 暫停和取消的區別就在於：暫停操做以後還能夠恢復操做，繼續向下執行；而取消操做以後，全部的操做就清空了，沒法再接着執行剩下的操做。

 

自定義子類：

 

使用main方法，不須要管理一些狀態屬性（如isExecuting 和 isFinished ），當main 方法返回的時候，這個operation 就結束了。 這種方式使用起來很是簡單，main方法執行完就認爲operation 結束了。因此通常能夠用來執行同步任務。

 

若是你但願擁有更多的控制權，或者想在一個操做中能夠執行異步任務，那麼就重寫start 方法。 

在這種狀況下，必須手動管理操做的狀態，只有當發送isFinished 的kvo 消息時，才認爲是operation 結束。

 

 

 

 

因此NSOperation的優點是什麼？

 

1.首先，它們經過NSOperation類裏的方法addDependency(op:NSOperation)支持依賴。當你須要開始一個依賴於其它操做執行的操做，你會須要NSOperation。

 

2.其次，你能夠經過下面這些值設置屬性queuePriority來改變執行優先級：

 

3.對於任何給定的隊列，你能夠取消一個特定的或全部的操做。操做能夠在被添加到隊列後被取消。取消是經過調用NSOperation類裏的方法cancel()。當你取消任何操做的時候，咱們有三個場景，其中一個會發生：

你的操做已經完成。在這種狀況下，取消方法沒有效果。

你的操做已經被執行。在這種狀況下，系統不會強制操做代碼中止，而是屬性cancelled被置爲true。

你的操做仍在隊列中等待。在這種狀況下，你的操做將不會被執行。

 

4.NSOperation有3個有用的布爾屬性，finished、 cancelled和ready。一旦操做執行完成，finisher將被置爲true。一旦操做被取消，cancelled將被置爲true。一旦準備即將被執行，ready將被置爲true。

 

5.任何NSOperation有一個選項來設置回調，一旦任務完成將會被調用。在NSOperation裏，一旦屬性finished被置爲true，這個block將被調用。

 

原理探析：

 

demo：

- (void)viewDidLoad {

    [super viewDidLoad];

    // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.

    

    [self configurationQueue];

    LDNSOperation *operation = [[LDNSOperation alloc] init];

    [self.operationQueue addOperation:operation];

    [NSThread sleepForTimeInterval:3];

    [operation cancel];

    

}

 

-(void)configurationQueue{

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

    self.operationQueue.maxConcurrentOperationCount = 4;

}

 

LDNSOperation爲NSOperation的子類，重寫start方法：

-(void)start{

    while (true) {

        if(self.cancelled){

            NSLog(@"已經取消");

            return;

        }

        NSLog(@"start");

        [NSThread sleepForTimeInterval:1];

    }

}

 

 

1.

[self.operationQueue addOperation:operation];

 

添加一個未完成的NSOperation ，其實就是將NSOperation 添加到一個動態的數組中。 

 

 

internal 就是一個內部類，指的是NSOperationQueue 。

使用了KVO手動通知，進行operations 和 operationCount 的改變通知。

 

 

完成的話，就從operations 中刪除。 

若是準備完成，就添加到waiting 中，等待被執行。 

 

_execute 方法：

 

 

若是沒有暫停，就從waiting 中取出第一個，而且刪除waiting 中的這個數據。 

添加isFinished 屬性觀察

若是是併發的話，就立刻執行。 

若是不是，使用detachNewThreadSelector來建立新的線程去執行start。

 

全部的線程都很忙，而且沒有達到threadCount最大值時，會建立新的線程。 

_execute 是一個執行隊列，依次將等待隊列裏全部的operation 進行start 。

 

對於start 函數來說，一個NSOperation 並無新建一個線程。 依然操做在[NSTread currentThread]中。 

 

如今來思考下，也就明白了爲何NSOperationQueue要有兩種處理方式了，若是NSOperation支持併發，而後NSOperationQueue在爲其分配線程，那就是線程裏面又跑了一條線程，這樣就很尷尬了，經過isConcurrent能夠避免這種現象。