原文地址：https://ali-akhtar.medium.com/concurrency-in-swift-custom-operations-part-4-154b60bff84c
这里是Swift并发编程系列第四篇（共四篇 一、二、三、）。主要介绍如何实现自定义的异步Operation。
如下图，我们创建了两个Operation并将它们都添加到Operation Queue中，此外，为了让任务2在任务1完成之后执行，我们让任务2依赖任务1。不出意外的话，它们都会自动在其他线程执行。
继续看下图，尽管我们添加了依赖规则（任务2依赖任务1），任务2依然没有等到任务1完成后再开始执行。原因是，任务1在向其他线程派发任务后就立即返回了，此时任务2就认为它执行完毕并启动了。在真实的应用中，我们经常会遇到类似问题。那么，如何解决？
通过手动控制任务执行的状态可以解决上面这个问题。NSOperation有默认的逻辑去追踪任务执行的状态。但我们将任务派发到其他线程后，这些逻辑就不正确了，我们必须手动控制任务具体何时结束。
Operation的状态
相比Dispatch group，Operations有更复杂的生命周期。这样给与我们更加灵活的控制权。Operation对象在其内部管理其生命周期，以便和外部交流，比如什么时候执行任务，什么时候任务完成了。所以，自定义以的子类需要控制其状态确保其任务能正确执行。我们可以通过以下keypath来操作状态：
isReady：告知客户端该任务已经准备好执行。大多数情况下，你不必手动操作该状态，除非你的任务依赖其他外部条件。此时，在外部条件由不满足转到满足后，你可以手动更改Operation的状态至此。
isExecuting：告知客户端该任务正在执行中。
isFinished：告知客户端任务已经正常结束或被取消并已退出。若存在对该任务的依赖关系，它将在isFinished变为true时才会清除。同样，串行队列只有在之前任务完成后才会出队下一任务。因此正确处理该值非常重要。
isCancelled：告知客户端任务已经请求取消。当然，一个任务是否支持被取消没有做强制要求。
正式开始之前
当任务开始时，它的状态从isReady到isExecuting。如果任务是异步的，比如下载图像，它会将调用发送到网络并立即返回。看起来它已经完成了。它不再在当前线程上做任何工作，但异步任务正在后台线程上运行。您需要一种方法来手动将操作状态设置为isExecuting 直到它真正完成。
操作状态属性是只读的。你不能直接设置它们。您必须做一些事情来使操作状态属性返回正确的值。操作类依赖KVO（键值观察）发送状态通知。
创建异步操作
这里我们要创建一个可重用的异步Operation。主要包含一下几点：
- 首先，创建一个枚举来表示
Operation的状态。因为Operation的状态是只读的，我们无法直接设置其值，所以需要创建一个自己的状态。 - 我们将默认的状态设置为
ready。通常情况下，不建议覆写isReady，因为系统会自动根据其依赖关系来决定。但是若你的Operation需要其他外部条件支持，你可以提供自己的实现。 - 这里我们只需根据自己定义的状态属性来覆写
isExecuting和isFinished。 - 覆写
isAsynchronous属性，这是实现异步Operation的必要条件。 Operation是根据使用KVO来跟踪其具体状态的，所以我们需要在状态改变时发出KVO通知。这里我们使用属性监听器来完成这个工作。具体的，在willSet()中我们通知当前状态和下一个状态即将改变，在didSet()中我们通知之前的状态和新状态已经改变。- 好了，
KVO已经搞定。 - 为了方便获取
KVO的keypath我们在状态枚举中实现了计算属性keypath - 覆写
start()和cancel()方法。在start()方法中，检查该任务是否被取消，若取消我们将状态改为finished；若没有取消，调用main()方法开始任务，并将状态设置为executing。而cancel()方法直接将状态设置为finished. - 注意：在
start()方法中不要调用super.start()。根据官方文档，在实现异步Operation时，必须覆写该方法，去对Operation进行初始化。但是一定不要调用super。
接下来我们实现具体的异步Operation只需覆写main()方法即可。
可以看到，operation2在operation1完成后才继续执行，并且他们都在子线程中执行。Operation Queue会自动的重用线程池中的线程。如下图，我们可以看到两个任务在同一线程中执行。
下面我们移除依赖关系，这两个任务会并发的在不同线程执行。
线程安全
之前的例子并非是线程安全的。可能存在多个线程同时设置state的情况。下面我们在state的操作过程中加上原子性来保证线程安全。
接下来，我们自定义了Operation Queue的标识。其背后依赖的underlyingQueue也会加上这个标志。
underlyingQueue是Operation Queue用来分发任务的Dispatch Queue。该属性的默认值为nil。你可以手动设置该值，来确保Operation Queue使用的分发队列。前提是这个Operation Queue中的任务数量为0，否则将会抛出invalidArgumentException异常。这个值也不能是主队列。最后underlyingQueue的qos会覆盖Operation Queue。
下面我们在Operation Queue任务不为0的情况下设置了underlyingQueue。这将带了奔溃：
总结
连续的4篇主要是熟悉如何在Swift中使用异步编程。从OC到Swift转变的过程中，相关API的变化还是比较大的。这里主要了解常用的功能及需要注意的点。希望大家有所收获。