NSOperation 和 NSOperationQueue 工作线程与主线程

Question

我必须在我的应用程序中执行一系列下载和数据库写入操作。我同样使用NSOperation 和NSOperationQueue。

这是应用场景：

• 获取某个地点的所有邮政编码。
• 为每个邮政编码获取所有房屋。
• 为每所房屋获取居民详细信息

如前所述，我为每个任务定义了一个NSOperation。在第一种情况下（Task1），我向服务器发送请求以获取所有邮政编码。 NSOperation 中的委托将接收数据。然后将此数据写入数据库。数据库操作在不同的类中定义。我正在从NSOperation 类调用数据库类中定义的写入函数。

我的问题是数据库写操作是发生在主线程还是后台线程？当我在NSOperation 中调用它时，我期望它在与NSOperation 不同的线程（非主线程）中运行。有人可以在处理NSOperation 和NSOperationQueue 时解释这种情况。

Answer 1

如果你正在做任何重要的线程，你应该使用FMDatabaseQueue。

Answer 2

NSOperation 的执行线程取决于你添加操作的NSOperationQueue。在您的代码中查看此语句 -

[[NSOperationQueue mainQueue] addOperation:yourOperation]; // or any other similar add method of NSOperationQueue class

所有这一切都假设您没有在NSOperation 的main 方法中进行任何进一步的线程化，这是您（预期）编写工作说明的实际怪物。

但是，在并发操作的情况下，情况就不同了。队列可以为每个并发操作生成一个线程。虽然它不是保证的，它取决于系统资源与系统中的操作资源需求当时。可以通过maxConcurrentOperationCount属性控制操作队列的并发。

编辑 -

我发现您的问题很有趣，并自己做了一些分析/记录。我在这样的主线程上创建了 NSOperationQueue -

self.queueSendMessageOperation = [[[NSOperationQueue alloc] init] autorelease];

NSLog(@"Operation queue creation. current thread = %@ \n main thread = %@", [NSThread currentThread], [NSThread mainThread]);
self.queueSendMessageOperation.maxConcurrentOperationCount = 1; // restrict concurrency

然后，我继续创建一个 NSOperation 并使用 addOperation 添加它。当我检查当前线程时，在这个操作的 main 方法中，

NSLog(@"Operation obj =  %@\n current thread = %@ \n main thread = %@", self, [NSThread currentThread], [NSThread mainThread]);

它不是主线程。并且，发现当前线程对象不是主线程对象。

因此，在主线程上自定义创建队列（其操作之间没有并发）并不一定意味着操作将在主线程本身上串行执行。

Answer 3

如果您想在后台线程中执行数据库写入操作，您需要为该线程创建一个NSManagedObjectContext。

您可以在相关NSOperation 子类的start 方法中创建背景NSManagedObjectContext。

查看 Apple 文档以获取 Concurrency with Core Data.

您还可以创建一个NSManagedObjectContext，在其自己的后台线程中执行请求，方法是使用NSPrivateQueueConcurrencyType 创建它并在其performBlock: 方法中执行请求。

Answer 4

来自NSOperationQueue

在 iOS 4 及更高版本中，操作队列使用 Grand Central Dispatch 来执行操作。在 iOS 4 之前，它们为非并发操作创建单独的线程并从当前线程启动并发操作。

所以，

[NSOperationQueue mainQueue] // added operations execute on main thread
[NSOperationQueue new] // post-iOS4, guaranteed to be not the main thread

在您的情况下，您可能希望通过子类化NSThread 创建自己的“数据库线程”，并使用performSelector:onThread: 向其发送消息。

Answer 5

文档的摘要是operations are always executed on a separate thread（iOS 4 后暗示 GCD 底层操作队列）。

检查它是否确实在非主线程上运行很简单：

NSLog(@"main thread? %@", [NSThread isMainThread] ? @"YES" : @"NO");

在线程中运行时，使用 GCD/libdispatch 在主线程上运行某些东西是微不足道的，无论是核心数据、用户界面还是在主线程上运行所需的其他代码：

dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
    // this is now running on the main thread
});

Answer 6

我的问题是数据库写操作是否发生在 main 线程还是后台线程？

如果您像这样从头开始创建NSOperationQueue：

NSOperationQueue *myQueue = [[NSOperationQueue alloc] init];

它将在后台线程中：

操作队列通常提供用于运行它们的线程 操作。在 OS X v10.6 及更高版本中，操作队列使用 libdispatch 库（也称为 Grand Central Dispatch）来启动 执行他们的操作。 因此，操作总是 在单独的线程上执行，无论它们是否 指定为并发或非并发操作

除非你使用mainQueue：

NSOperationQueue *mainQueue = [NSOperationQueue mainQueue];

你也可以看到这样的代码：

NSOperationQueue *myQueue = [[NSOperationQueue alloc] init];
[myQueue addOperationWithBlock:^{

   // Background work

    [[NSOperationQueue mainQueue] addOperationWithBlock:^{
        // Main thread work (UI usually)
    }];
}];

还有 GCD 版本：

dispatch_async(dispatch_get_global_queue( DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^(void)
             {
              // Background work            
             dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^(void)
              {
                   // Main thread work (UI usually)                          
              });
});

NSOperationQueue 可以更好地控制您想做的事情。您可以在两个操作之间创建依赖关系（下载并保存到数据库）。例如，要在一个块和另一个块之间传递数据，您可以假设 NSData 将来自服务器，因此：

__block NSData *dataFromServer = nil;
NSBlockOperation *downloadOperation = [[NSBlockOperation alloc] init];
__weak NSBlockOperation *weakDownloadOperation = downloadOperation;

[weakDownloadOperation addExecutionBlock:^{
 // Download your stuff  
 // Finally put it on the right place: 
 dataFromServer = ....
 }];

NSBlockOperation *saveToDataBaseOperation = [[NSBlockOperation alloc] init];
__weak NSBlockOperation *weakSaveToDataBaseOperation = saveToDataBaseOperation;

 [weakSaveToDataBaseOperation addExecutionBlock:^{
 // Work with your NSData instance
 // Save your stuff
 }];

[saveToDataBaseOperation addDependency:downloadOperation];

[myQueue addOperation:saveToDataBaseOperation];
[myQueue addOperation:downloadOperation];

编辑：为什么我使用__weak 参考进行操作，可以找到here。但简而言之就是避免保留循环。