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  • iOS-----使用NSOperation与NSOperationQueue实现多线程

    使用NSOperation与NSOperationQueue实现多线程

    NSOperation与NSOperationQueue的基本理论如下。

    NSOperationQueue

    代表一个FIFO的队列，它负责管理系统提交的多个NSOperation，NSOperationQueue底层维护一个线程池，会按顺序启动线程来执行提交给该队列的NSOperation任务

    NSOperation

    代表一个多线程任务。NSOperation还有NSInvocationOperation、NSBlockOperation两个子类。NSOperation有两种使用方式：①开发者实现NSOperation的子类；②开发者直接使用NSInvocationOperation或NSBlockOperation子类。

    使用NSOperation、NSOperationQueue开发多线程非常简单，只要如下两步

    1

    创建NSOperationQueue队列，并为该队列设置相关属性。

    2

    创建NSOperation子类的对象，并将该对象提交给NSOperationQueue队列，该队列将会按顺序依次启用每个NSOperation。

    NSOperationQueue负责管理、执行所有的NSOperation，它底层维护着一个线程池，开发者提交的NSOperation正是由该线程池中的线程负责执行的。NSOperationQueue提供了如下常用方法。
     
     
         

    使用NSInvocationOperation和NSBlockOperation

        NSInvocationOperation和NSBlockOperation都是NSOperation的子类，都可在程序中直接使用，用于封装需要异步执行的任务。

       NSInvocationOperation和NSBlockOperation在用法上非常相似，区别是NSInvocationOperation用于将特定对象的特定方法封装成NSOperation，而NSBlockOperation则用于将代码封装成NSOperation。

    创建NSInvocationOperation的代码片段如下：

     

    创建NSBlockOperation的代码片段如下：

     

    一旦得到NSOperation对象之后，将NSOperation对象提交给NSOperationQueue即可。

    实例：使用NSBlockOperation下载图片

    下面是该实例的视图控制器类的实现部分代码。

     1 @implementation ViewController
 2 
 3 NSOperationQueue* queue；
 4 
 5 - (void)viewDidLoad
 6 
 7 {
 8 
 9    [super viewDidLoad];
10 
11    queue = [[NSOperationQueue alloc] init];
12 
13    // 设置该队列最大支持10个并发线程
14 
15    queue.maxConcurrentOperationCount = 10;
16 
17 }
18 
19 - (IBAction)clicked:(id)sender
20 
21 {
22 
23   NSString* url = @” http://pic14.nipic.com/20110522/7411759_164157418126_2.jpg”;
24 
25   // 以传入的代码块作为执行体,创建NSOperation
26 
27   NSBlockOperation* operation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
28 
29    // 从网络获取数据
30 
31    NSData *data = [[NSData alloc] initWithContentsOfURL:[NSURL URLWithString:url]];
32 
33   // 将网络数据初始化为UIImage对象
34 
35   UIImage *image = [[UIImage alloc] initWithData: data];
36 
37   if(image != nil)
38 
39 {
40 
41   // 在主线程中执行updateUI:方法
42 
43  [self performSelectorOnMainThread:@selector(updateUI:)
44 
45 withObject:image waithUntilDone:YES];// ①  
46 
47 }
48 
49 else
50 
51 {
52 
53   NSLog(@”---下载图片出现错误---”);
54 
55 }
56 
57 }];
58 
59 // 将NSOperation添加给NSOperationQueue
60 
61 [queue addOperation:operation];
62 
63 }
64 
65 - (void)updateUI:(UIImage*)image
66 
67 {
68 
69   self.iv.image = image;
70 
71 }
72 
73 @end

    该程序创建了一个NSBlockOperation对象,接下来将该对象提交给NSOperationQueue即可.由于该代码块将会在线程中执行,因此程序在①号代码处调用了performSelectorOnMainThread:withObject: waitUntilDone:方法在主线程中更新iv控件显示的图片.

    定义NSOperation子类

    NSOperation一般不会直接拿来使用，而是选择创建它的子类，创建NSOperation的子类需要重写一个方法：- (void)main,该方法的方法将作为NSOperationQueue完成的任务。

    下面程序示范了使用NSOperation的子类来下载网络图片。该示例的界面与前面介绍的使用NSThread下载图片的界面基本相似，只是该程序将会使用NSOperation的子类来启动多线程执行下载。该示例的界面上同样只有一个UIImageView和一个UIButton，程序为UIButton的“Touch Up Inside”时间绑定clicked：事件处理方法。

    下面是LCDownImageOperation类的接口部分代码。

    代

    码

    片

    段

    		 
     1 LCDownLoadImageOperation.h文件
 2 
 3 #import<Foundation/Foundation.h>
 4 
 5 // 定义NSOperation的子类
 6 
 7 @interface LCDownImageOperation：NSOperation
 8 
 9 @property （nonatomic， strong）NSURL*  url；
10 
11 @property （nonatomic， weak）UIImageView* imageView；
12 
13 - （id）initWithURL：（NSURL*）url imageView：（UIImageView*）iv；
14 
15 @end
16 
17 LCDownLoadImageOperation.m文件
18 
19 @implementation LCDownLoadImageOperation
20 
21 - (id)initWithURL:(NSURL*)url imageView:(UIImageView*)iv
22 
23 {
24 
25    self = [super init];
26 
27    if(self)
28 
29    {
30 
31      _imageView = iv;
32 
33      _url = url;
34 
35 }
36 
37 return self;
38 
39 }
40 
41 // 重写main方法,该方法将作为线程执行体
42 
43 - (void)main
44 
45 {
46 
47   // 从网络获取数据
48 
49   NSData *data = [[NSData alloc] initWithContentsOfURL:self.url];
50 
51   // 将网络数据初始化为UIImage对象
52 
53   UIImage *image = [[UIImage alloc] initWithData;data];
54 
55   if(image !=nil)
56 
57   {
58 
59      // 在主线程中执行updateUI:方法
60 
61      [self performSelectorOnMainThread:@selector(updateUI:)
62 
63 withObject:image waitUntilDone:YES];// ①
64 
65 }
66 
67  else
68 
69 {
70 
71    NSLog(@”+++下载图片出现错误+++”);
72 
73 }
74 
75 }
76 
77 - (void)updateUI:(UIImage*)image
78 
79 {
80 
81    self.imageView.image = image;
82 
83 }
84 
85 @end

    说明

       上面的代码创建了NSOperation类的子类,并重写了main方法,该方法将会作为该NSOperation所启动线程的执行体----也就是代表该线程要完成的任务.由于main方法的代码将会在新线程中执行,因此程序同样调用了performSelectorOnMainThread:withObject:waitUntilDone:方法在主线程中更新iv控件显示的图片.

    代码片段

       创建了该NSOperation的子类之后,接下来只要创建该子类的实例,并将它提交给NSOperationQueue即可.视图控制器类的实现部分使用了LCDownImageOperation从网络下载图片.下面是视图控制器类的实现部分代码.

     1  ViewController.m
 2 
 3 @implementation ViewController
 4 
 5 NSOperationQueue *queue;
 6 
 7 - (void)viewDidLoad
 8 
 9 {
10 
11    [super viewDidLoad];
12 
13    queue = [[NSOperationQueue alloc] init];
14 
15    // 设置该队列最大支持10个并发线程
16 
17    queue.maxConcurrentOperationCount = 10;
18 
19 }
20 
21 - (IBAction)clicked:(id)sender
22 
23 {
24 
25 // 定义要加载的图片的URL
26 
27 NSURL *url = [NSURL URLWithString:@” http://img2.imgtn.bdimg.com/it/u=194240101,2532182839&fm=21&gp=0.j      pg”];
28 
29 // 创建LCDownImageOperation对象
30 
31 LCDownImageOperation* operation = [[LCDownImageOperation alloc] initWithURL:url imageView:self.iv];
32 
33 // 将NSOperation的子类的实例提交给NSOperationQueue
34 
35 [queue addOperation:operation];
36 
37 }
38 
39 @end

    说明

        上面程序中的代码就是使用LCDownImageOperation实现多线程下载的关键代码,只要创建LCDownImageOperation实例,然后将该实例提交给NSOperationQueue即可.

    小结

          iOS提供了3种多线程支持:①使用NSThread开发多线程应用;②使用GCD实现多线程;③使用NSOperation和NSOperationQueue实现多线程.
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