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Swift多线程之Operation：异步加载CollectionView图片

距离上一篇更新又过去了半个月，现在基本上变成每月两更啦。/(ㄒoㄒ)/~~

其实俺也不想，俺也想学那些勤奋好学的小盆友们，麻利儿的日更。但是臣妾做不到啊，超有难度。就这篇还是在抗争了无数拖延症之后，给自己下了死命令，心理想：“今天必须更新，必须更新！！”

就这样，给自己立下的最后截稿日之后的三天，终于写完了这个例子。

我们分享了Operation的一些基础知识，实现了基础的多线程案例，也会怎么设置优先级了。

今天的开餐小菜是看看怎么设置一个依赖关系的Demo。然后就是一道相对丰盛的大菜，使用Operation在CollectionView上实现子线程加载图片的案例。这个例子其实在生产中经常可以碰见。先把界面加载出来，然后再慢慢往item里面加载图片。

这个例子故意写的稍微复杂了一点，也是为了多学习点新东西嘛。

敲黑板，敲黑板，敲黑板。知识点有：自定义Operation子类、map函数、Swift特有的元组数据类型。

下面是最终实现的CollectionView异步加载图片的例子效果：

Swift多线程之Operation：异步加载CollectionView图片

1. Operation 设置依赖关系

高楼大厦从地起，我们就从今天餐前小点开始。先看看如何设置operation的依赖关系。

啥叫依赖关系？有啥用啊？

打个比方咱们要做一个听音乐的付费App项目，需要经过登陆、付费、下载、播放四个步骤。其实一看就明白，这四个操作是有先后顺序的，但假如所有的操作都是多线程，咱们怎么控制顺序？

通过设置“优先级”？NO！优先级没有办法干这个事情。要是觉得设置优先级可以实现的，请回去看看俺上一篇文章。Swift多线程之Operation：按优先级加载图片

我们可以通过设置依赖关系，建立起先后的顺序。只有当一个 operation 所依赖的所有 operation 都执行完成时，这个 operation 才能开始执行。

并且，operation是可以跨队列建立依赖关系的噢！operation是可以跨队列建立依赖关系的噢！operation是可以跨队列建立依赖关系的噢！说了三遍。

需要小小注意的是，要先将operation的依赖关系建立好之后再添加到队列中。

咱们还是借助上次的那个模板来看看。哎呀哎呀，不要逼我新写模板了吗，要讲究复用。其实是懒得写新的，懒死算了。

Swift多线程之Operation：异步加载CollectionView图片

看到没？图片是按照从上到下依次加载的，不再像之前乱七八糟的顺序显示的了吧。

代码很简单，请看：

fileprivate func startDepencyDemo() {
   operationQueue.maxConcurrentOperationCount = 4
    self.activityIndicator.startAnimating()
    guard let url = URL(string: "https://placebeard.it/355/140") else {return }
    let op1 = convenienceOperation(setImageView: imageView1, withURL: url)
    let op2 = convenienceOperation(setImageView: imageView2, withURL: url)
    op2.addDependency(op1)
    let op3 = convenienceOperation(setImageView: imageView3, withURL: url)
    op3.addDependency(op2)
    let op4 = convenienceOperation(setImageView: imageView4, withURL: url)
    op4.addDependency(op3)

    DispatchQueue.global().async {
        [weak self] in
        self?.operationQueue.addOperations([op1,op2,op3,op4], waitUntilFinished: true)
        DispatchQueue.main.async {
            self?.activityIndicator.stopAnimating()
        }
    }
}

好啦，接下来看看写那个异步加载CollectionView图片怎么搞。在这个之前，需要补充点前置知识。

2. 前置知识点内容

2.1 自定义Operation子类

Swift多线程之Operation：异步加载CollectionView图片

Operation操作状态.png

operation状态是Finished的时候，是没有办法取消的。

operation成功、失败、或者被取消，isFinished都会被设置为true。所以请不要依靠这个属性来判断是不是成功执行了。

2.1.1 需要重写的地方

建立一个Operation的可以并发的子类可能稍微麻烦一点点。默认情况下，operation的子类是同步执行的，如果要创建一个能够并发的子类，我们可能需要重写一些方法。

start: 所有并行的 Operations 都必须重写这个方法，然后在想要执行的线程中手动调用这个方法。注意：任何时候都不能调用父类的start方法。
main: 可选的。尽管我们可以在start方法中执行任务，但是使用main来设置执行任务的代码，可以让operation的结构更加清晰。
isExecuting: 必须的。是否执行中。，需要实现KVO通知机制。
isFinished: 必须的。是否已完成。，需要实现KVO通知机制。
isAsynchronous:必须的。该方法默认返回 false ，表示非并发执行。并发执行需要自定义并且返回 true。

2.1.2 代码实现

fileprivate var _executing : Bool = false

override var isExecuting: Bool {
    get { return _executing }
    set {
        if newValue != _executing {
            willChangeValue(forKey: "isExecuting")
            _executing = newValue
            didChangeValue(forKey: "isExecuting")
        }
    }
}

fileprivate var _finished : Bool = false
override var isFinished: Bool {
    get { return _finished }
    set {
        if newValue != _finished {
            willChangeValue(forKey: "isFinished")
            _finished = newValue
            didChangeValue(forKey: "isFinished")
        }
    }
}



override var isAsynchronous: Bool {
    get {
        return true
    }
}

override func start() {
    if !isCancelled {
        isExecuting = true
        isFinished = false
        startOperation()
    } else {
        isFinished = true
    }

有童鞋大概很奇怪，为什么要定义_executing，_finished？

Swift多线程之Operation：异步加载CollectionView图片

看到了吗？只给了get方法，没有给set方法。所以没有办法直接使用这个属性。

2.1.3 取消操作的说明

operation不是说把属性isCancelled设置一下就好了。其实这个属性起到的作用只是一个标识，我们在写代码的时候需要定期检查isCancelled这个值，如果是ture，我们需要立即停止执行接下来的任务。

2.2 map函数

map是干嘛的呐？先举个栗子，会更容易理解一下下哈。

看看代码：

let testNumberArray = [1,2,3,4,5,6,7,8,9]
print("没有使用map之前的打印结果:/(testNumberArray)")

let newArray = testNumberArray.map{$0 + 2}
print("newArray的打印结果:/(newArray)")


let stringArray = testNumberArray.map { (number) -> String in
  return "No./(number.description)"
}
print("stringArray的打印结果:/(stringArray)")

有点懵是不是？没关系，我们来看看打印结果是什么：

Swift多线程之Operation：异步加载CollectionView图片

有没有很神奇？一个数组，简简单单就变成了两个数组。

Swift是支持一门函数式编程的语言，Map是针对集合类型的操作。map方法会遍历调用者，对数组中的每一个元素执行闭包中定义的操作。

咱们newArray执行的操作就是把testNumberArray数组中每一个元素都加了2。

stringArray执行的操作就是把testNumberArray数组中每一个元素变成字符串，前面加上“No.”

What's the fxxk! 厉不厉害？厉不厉害？针对集合的操作还有FlatMap,Filter,Reduce，有兴趣的童鞋请自行研究哈。

2.3 Swift新增的元组数据类型

元组其实是一个复合值。简单的而说，就是使用圆括号把多个值组合成一个复合值。元组内的值可以使用任意类型，元组并不要求元组内的值具有相同的类型。

let (day, content) = (30,"今天天气不错")

上面这个就是最简单的一个元组定义。

这是进阶一点的。

        let week = (name : "星期一" , order : 1)

//        可以很快捷的取出数值
        let weekName = week.name
        let weekOrder = week.order

元组不是咱们今天的重点，只是在demo里面用到了，就要稍微提一下。

元组可以与Switch大牌进行复杂条件的判断；可以作为方法的返回值，来返回多个数值；可以假装成结构体使用；

3. CollectionView中图片进行异步加载

来看一下思维导图：

Swift多线程之Operation：异步加载CollectionView图片

源代码各位可以自行下载观看，只有Swift版本的下载。

我好像说了句废话，因为代码中用了Swift特有的数据格式，当然提供不了Objective-C的源码了。

给item赋值图片的重点地方的代码：

override func collectionView(_ collectionView: UICollectionView, willDisplay cell: UICollectionViewCell, forItemAt indexPath: IndexPath) {
    let cell = cell as! CollectionCell
    let (item, operation) = imageOps[indexPath.row]
    //        只是以防万一，我们先停止一下操作
    operation?.cancel()
    weak var weakCell = cell

    let newOp = ImageLoadOperation(forItem: item) { (image) in
        DispatchQueue.main.async {
            weakCell?.imageView.image = image
        }
    }

    imageLoadQueu.addOperation(newOp)
    imageOps[indexPath.row] = (item, newOp)
}

感谢各位收看，今天的新闻联播到此结束。

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噢，预告一下。按照之前的计划，下一篇应该是GCD基础。O~M~G，好枯燥。