iOS 多线程开发之OperationQueue（二）NSOperation VS GCD

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前言：最近有点忙，所以这个月更新的博客数量有些下降，估计这个月和下个月博客更新的数量都在10篇左右。回到正题，本文会比较下GCD和NSOperation两种多线程的实现方式。然后讲解下如何选择，以及简单的示例。

选择GCD or NSOperationQueue？

这个其实没有标准答案，NSOperationQueue是GCD的上层封装，何为封装？就是把一些功能包装到一起提供给开发者。在iOS开发的时候有一个原则

优先选用上层API，除非上层API不能实现，或者实现后有性能问题，才会选择底层。

关于这个问题，其实不同人有不同的理解和习惯。个人的见解是，分析下自己的任务的性质，在以下情况下优先考虑NSOperationQueue

• 任务之间有依赖关系
• 限制最大可执行的任务数量。
• 任务有可能被取消

以下情况下优先考虑GCD：

• 任务就是简单的Block提交
• 任务之间需要复杂的Block嵌套
• 任务需要非常频繁的提交。（这点简单提一下，因为NSOperation是对象，对象要分配额外的内存和释放内存，如果这个过程非常频繁，CPU损耗巨大）

关于简单的Block

GCD可以方便的使用Block，例如

 dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^(void) {
        //后台操作

        dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^(void) {
            //主线程更新UI
        });
    });

这里提一下，可以复制这段代码为sanipet，这样使用起来方便点。

dispatch_async(dispatch_get_global_queue(<#dispatch_queue_priority_t priority#>, <#unsigned long flags#>), ^(void) {
    <#code#>

    dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^(void) {
        <#code#>
    });
})

然后设置如图参数

这里个人的习惯是snipet使用 名称前缀_quick，可以依照个人习惯做。

当然，NSOperation也支持提交Block，不过用起来还是没有GCD方便

 NSOperationQueue * queue = [[NSOperationQueue alloc] init];
    [queue addOperationWithBlock:^{
       //后台操作
        [[NSOperationQueue mainQueue] addOperationWithBlock:^{
            //主线程更新UI
        }];
    }];

这里，为什么说不方便呢，因为NSOperationQueue是一个对象，对象你就要考虑到它的生命周期（何时创建，何时释放），用起来明显没有GCD顺手的多。

关于任务之间有依赖关系

这是我最近招人经常出的一个题目：

有三个任务，任务一和任务二可以同时进行，任务三必须在任务一和任务二都完成了之后才能执行。最后，在三个任务都完成了通知用户。

看看用NSOperationQueue如何实现

       NSOperationQueue * queue = [[NSOperationQueue alloc] init];
    NSBlockOperation * task1 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        sleep(1);
        NSLog(@"task1 is done");
    }];
    NSBlockOperation * task2 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        sleep(2);
        NSLog(@"task2 is done");
    }];
    NSBlockOperation * task3 = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        sleep(1);
        NSLog(@"task3 is done");
    }];
    [task3 addDependency:task1];
    [task3 addDependency:task2];

    NSBlockOperation * doneOperation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
        NSLog(@"All task is done");
    }];
    [doneOperation addDependency:task1];
    [doneOperation addDependency:task2];
    [doneOperation addDependency:task3];

    [queue addOperations:@[task1,task2,task3,doneOperation] waitUntilFinished:NO];

输出

2015-06-27 11:30:14.936 OCTest[1189:72220] task1 is done
2015-06-27 11:30:15.938 OCTest[1189:72219] task2 is done
2015-06-27 11:30:16.940 OCTest[1189:72219] task3 is done
2015-06-27 11:30:16.940 OCTest[1189:72219] All task is done

再看看如何用GCD实现
分析下如何实现，其实有和多种实现方式，比如信号量控制任务数量，比如用DispatchGroup等。这里，我选择用Dispatch_group来实现

  dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
    dispatch_queue_t globalQueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
    dispatch_group_async(group, globalQueue, ^{
        sleep(1);
        NSLog(@"task1 is done");
    });
    dispatch_group_async(group, globalQueue, ^{
        sleep(2);
        NSLog(@"task2 is done");
    });
    dispatch_group_notify(group, globalQueue, ^{
        dispatch_async(globalQueue, ^{
            sleep(1);
            NSLog(@"task3 is done");
            dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
                NSLog(@"All task is done");
            });
        });
    });

输出

2015-06-27 11:38:36.306 OCTest[1245:76887] task1 is done
2015-06-27 11:38:37.306 OCTest[1245:76886] task2 is done
2015-06-27 11:38:38.311 OCTest[1245:76886] task3 is done
2015-06-27 11:38:38.312 OCTest[1245:76856] All task is done

乍一看，用GCD依赖关系也不错啊。但是，要明确一点就是，GCD没有明确的依赖关系，这个依赖关系要开发者自己去实现，当依赖关系复杂的时候，很容易就出错了。

关于复杂的Block嵌套

例如这样的嵌套，GCD很容易实现，而NSOperation实现起来却比较复杂。

    dispatch_queue_t globalQueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
    dispatch_async(globalQueue, ^{
        //Do something
        dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
            //Do something with UI
            dispatch_async(globalQueue, ^{
                //Do something
                dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
                    //Do something with UI
                });
            });
        });
    });

关于任务取消

GCD没有明显的任务取消，需要自己去实现任务取消。比如不断检查一个Bool标志，如果为true就提前返回

NSOperation就可以方便的取消

最后提一下NSOperation的两个子类

NSBlockOperation
用来将一个Block封装到一个NSOperation中

 NSOperation * blockOperation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{ //Block }];

NSInvocationOperation
将一个Selector封装到一个 NSOperation中

NSInvocationOperation * operation = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(function) object:nil];

-(void)function{ NSLog(@"function"); }