Swift并行编程—第3/4部分

本文是Swift系列并行编程的第3部分。 在第1部分中，我们研究了Dispatch Queue和系统提供的队列。 在第2部分中，我们重点介绍了定义任务和GCD提供的强大API的另一种方法。 在这篇文章中，让我们看一下Operation API和与Grand Central Dispatch相比提供的灵活性。

如果要查看系列的所有部分：

并发和GCD — Swift并行编程— 1/4

GCD —使用Swift进行并行编程—第2/4部分

操作和操作队列概述—使用Swift并行编程—第3/4部分

操作是一种面向对象的方式，用于封装需要异步执行的工作。

Operation代表单个工作单元。 它是一个抽象类，提供了一个有用的，线程安全的结构，用于对状态，优先级，依赖关系和管理进行建模。

— NSHipster

由于操作是抽象类，因此您不能直接使用它。 Foundation提供了两个系统定义的子类InvocationOperation和BlockOperation来执行任务。 就像在定义的子类中所说的那样，您只需要关注任务的实际实现即可。

一个操作只执行一次任务，因此不能再次执行它。 您可以通过将操作添加到操作队列中来执行操作。 操作队列可以通过在辅助线程上运行它们来直接执行其操作，也可以使用libdispatch库（即Grand Central Dispatch）间接地执行其操作。 因此， Operation API是Grand Central Dispatch的更高级别的抽象。

您可能想知道：什么任务？ 🤔

让我们讨论以下术语：

• 任务 ：需要完成的一项工作。
• 进程 ：可执行代码块，可以由多个线程组成。 流程是您的应用程序的实例。 每当您执行应用程序的冷启动时，Process ID都会获得更改，而在您执行热启动时，它保持不变。 它包含执行应用程序所需的所有内容，其中包括堆栈，堆和所有其他资源。
• 线程 ：操作系统提供的一种机制，它允许多个指令集在单个应用程序中同时运行。 与进程相比，线程与其父进程共享其内存。 这可能会导致出现问题，例如让两个线程同时更改资源（例如，变量）。 线程是iOS上的有限资源。 一个进程最多只能同时有64个线程，而在任何文档中都没有正式提及，因为它会根据上下文和内核数量而有所不同。

操作状态：

操作对象在内部维护状态，以确定何时可以安全执行，并在操作的整个生命周期内将进度通知给外部客户。

isReady：在准备好执行操作时通知客户端。 当操作准备好立即执行时，此键路径返回true ；如果仍然依赖于该键路径，则返回false 。

isExecuting：此键路径告诉我们操作是否正在积极执行其分配的任务。 如果操作正在执行其任务，则isExecuting返回true否则，则返回false 。

isFinished：通知操作已成功完成其任务或被取消。 在isFinished键路径上的值更改为true之前，操作对象不会清除依赖关系。 同样，在isFinished属性包含值true之前，操作队列不会使操作出队。

isCancelled： isCancelled密钥路径通知客户端请求取消操作。

如果在调用start()方法之前取消操作，则start()方法将退出而不启动任务。

操作队列根据其优先级和就绪程度（按FIFO顺序）执行其排队的Operation对象。 将操作添加到操作队列后，该操作将保留在其队列中，直到完成其任务为止。 添加操作后，无法直接从队列中将其删除。

操作队列将保留操作直到操作完成，而队列本身将保留直到所有操作完成。 用未完成的操作暂停操作队列可能会导致内存泄漏。

队列中的操作根据其准备情况进行组织，即（ isReady属性返回true ），优先级和相关性，并相应地执行。 如果所有排队的操作都具有相同的queuePriority并准备好在放入队列时执行，则将按照它们提交到队列的顺序执行它们。 否则，操作队列始终执行相对于其他就绪操作而言优先级最高的操作。

直到操作对象的所有相关操作都已完成执行，才认为该操作对象准备就绪。

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