IOS-NSRunLoop

一、什么是RunLoop

基本作用

保持程序的持续运行

处理App中的各种事件（比如触摸事件、定时器事件、Selector事件）

节省CPU资源，提高程序性能：该做事时做事，该休息时休息

main函数中的RunLoop

UIApplicationMain函数内部就启动了一个RunLoop

所以UIApplicationMain函数一直没有返回，保持了程序的持续运行

这个默认启动的RunLoop是跟主线程相关联的

二、RunLoop对象

1.iOS中有2套API来访问和使用RunLoop

Foundation

NSRunLoop

Core Foundation

CFRunLoopRef

NSRunLoop和CFRunLoopRef都代表着RunLoop对象

NSRunLoop是基于CFRunLoopRef的一层OC包装，所以要了解RunLoop内部结构，需要多研究CFRunLoopRef层面的API（Core Foundation层面）

2.RunLoop资料

苹果官方文档

https://developer.apple.com/library/mac/documentation/Cocoa/Conceptual/Multithreading/RunLoopManagement/RunLoopManagement.html

lCFRunLoopRef是开源的

http://opensource.apple.com/source/CF/CF-1151.16/

3.RunLoop与线程

每条线程都有唯一的一个与之对应的RunLoop对象

主线程的RunLoop已经自动创建好了，子线程的RunLoop需要主动创建

RunLoop在第一次获取时创建，在线程结束时销毁

4.获得RunLoop对象

Foundation

[NSRunLoop currentRunLoop]; // 获得当前线程的RunLoop对象

[NSRunLoop mainRunLoop]; // 获得主线程的RunLoop对象

Core Foundation

CFRunLoopGetCurrent(); // 获得当前线程的RunLoop对象

CFRunLoopGetMain(); // 获得主线程的RunLoop对象

三、RunLoop相关类

Core Foundation中关于RunLoop的5个类

CFRunLoopRef

CFRunLoopModeRef

CFRunLoopSourceRef

CFRunLoopTimerRef

CFRunLoopObserverRef

1.CFRunLoopModeRef

CFRunLoopModeRef代表RunLoop的运行模式

一个 RunLoop 包含若干个 Mode，每个Mode又包含若干个Source/Timer/Observer

每次RunLoop启动时，只能指定其中一个 Mode，这个Mode被称作 CurrentMode

如果需要切换Mode，只能退出Loop，再重新指定一个Mode进入

这样做主要是为了分隔开不同组的Source/Timer/Observer，让其互不影响

系统默认注册了5个Mode:

kCFRunLoopDefaultMode：App的默认Mode，通常主线程是在这个Mode下运行

UITrackingRunLoopMode：界面跟踪 Mode，用于 ScrollView 追踪触摸滑动，保证界面滑动时不受其他 Mode 影响

UIInitializationRunLoopMode: 在刚启动 App 时第进入的第一个 Mode，启动完成后就不再使用

GSEventReceiveRunLoopMode: 接受系统事件的内部 Mode，通常用不到

kCFRunLoopCommonModes: 这是一个占位用的Mode，不是一种真正的Mode

2.CFRunLoopSourceRef

CFRunLoopSourceRef是事件源（输入源）

以前的分法

Port-Based Sources

Custom Input Sources

Cocoa Perform Selector Sources

现在的分法

Source0：非基于Port的

Source1：基于Port的

3.CFRunLoopTimerRef

CFRunLoopTimerRef是基于时间的触发器

基本上说的就是NSTimer

4.CFRunLoopObserverRef

CFRunLoopObserverRef是观察者，能够监听RunLoop的状态改变

可以监听的时间点有以下几个

四、RunLoop处理逻辑

官方版

网友整理版

五、RunLoop应用

NSTimer

ImageView显示

PerformSelector

常驻线程

自动释放池

代码

 1 //
 2 //  ViewController.m
 3 //  IOS_0422_RunLoop
 4 //
 5 //  Created by ma c on 16/4/22.
 6 //  Copyright © 2016年 博文科技. All rights reserved.
 7 //
 8 
 9 #import "ViewController.h"
10 
11 @interface ViewController ()
12 
13 @end
14 
15 @implementation ViewController
16 
17 - (void)viewDidLoad {
18     [super viewDidLoad];
19     
20     
21 }
22 
23 - (void)observe
24 {
25     //添加observer
26     CFRunLoopObserverRef observer = CFRunLoopObserverCreateWithHandler(CFAllocatorGetDefault(), kCFRunLoopAllActivities, YES, 0, ^(CFRunLoopObserverRef observer, CFRunLoopActivity activity) {
27         NSLog(@"监听到RunLoop状态发生改变");
28     });
29     //添加观察者：监听RunLoop状态
30     CFRunLoopAddObserver(CFRunLoopGetCurrent(), observer, kCFRunLoopDefaultMode);
31     
32     CFRelease(observer);
33 }
34 - (void)timer
35 {
36     NSTimer *timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(run) userInfo:nil repeats:YES];
37     
38     //调用scheduledTimer返回的定时器，已经自动添加到当前RunLoop中并且是默认模式
39     NSTimer *time = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(work) userInfo:nil repeats:YES];
40     
41     //定时器只在NSDefaultRunLoopMode下运行，一旦进入其他模式，这个定时器不会工作
42     [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSDefaultRunLoopMode];
43     
44     //定时器只会跑在NSRunLoopCommonModes模式下
45     //标记为NSRunLoopCommonModes模式：UITrackingRunLoopMode和kCFDefaultRunLoopMode
46     [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:time forMode:NSRunLoopCommonModes]; //修改默认模式
47 
48 }
49 - (void)run
50 {
51     NSLog(@"run");
52 }
53 
54 - (void)work
55 {
56     NSLog(@"work");
57 }
58 @end

常驻线程

 1 //
 2 //  ViewController.m
 3 //  02-掌握-RunLoop实践
 4 //
 5 //  Created by xiaomage on 15/7/12.
 6 //  Copyright (c) 2015年 小码哥. All rights reserved.
 7 //
 8 
 9 #import "ViewController.h"
10 #import "XMGThread.h"
11 
12 @interface ViewController ()
13 @property (weak, nonatomic) IBOutlet UIImageView *imageView;
14 /** 线程对象 */
15 @property (nonatomic, strong) XMGThread *thread;
16 @end
17 
18 @implementation ViewController
19 
20 - (void)viewDidLoad {
21     [super viewDidLoad];
22     
23     self.thread = [[XMGThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(execute) object:nil];
24     [self.thread start];
25 }
26 
27 /*
28 - (void)execute
29 {
30     NSTimer *timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(test) userInfo:nil repeats:YES];
31     [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSDefaultRunLoopMode];
32     [[NSRunLoop currentRunLoop] run];
33 }
34 
35 - (void)execute
36 {
37     [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(test) userInfo:nil repeats:YES];
38 
39     [[NSRunLoop currentRunLoop] run];
40 }
41 */
42 
43 //方法3
44 /*
45 - (void)execute
46 {
47     NSLog(@"----run----%@", [NSThread currentThread]);
48     
49     while (1) {
50         [[NSRunLoop currentRunLoop] run];
51     }
52 }
53 */
54 
55 /*
56 //方法2
57 //这种方式虽然能保住线程的命，但是这条线程就无法处理其他行为（事件）
58 - (void)execute
59 {
60     NSLog(@"-----run----%@", [NSThread currentThread]);
61     
62     while (1); // 当前线程永远在处理这行代码
63     
64     NSLog(@"---------");
65 }
66 */
67 
68 
69 //方法1-建议使用这种
70 - (void)execute
71 {
72     NSLog(@"----run----%@", [NSThread currentThread]);
73     
74     [[NSRunLoop currentRunLoop] addPort:[NSPort port] forMode:NSDefaultRunLoopMode];
75     [[NSRunLoop currentRunLoop] run];
76     
77     NSLog(@"---------");
78 //    [[NSRunLoop currentRunLoop] runMode:NSDefaultRunLoopMode beforeDate:[NSDate distantFuture]];
79 //    [[NSRunLoop currentRunLoop] runUntilDate:[NSDate distantFuture]];
80 }
81 
82 - (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
83 {
84     [self performSelector:@selector(test) onThread:self.thread withObject:nil waitUntilDone:NO];
85 }
86 
87 - (void)test
88 {
89     NSLog(@"-----test----%@", [NSThread currentThread]);
90 }
91 
92 
93 - (void)useImageView
94 {
95     // 只在NSDefaultRunLoopMode模式下显示图片
96     [self.imageView performSelector:@selector(setImage:) withObject:[UIImage imageNamed:@"placeholder"] afterDelay:3.0 inModes:@[NSDefaultRunLoopMode]];
97 }
98 
99 @end

GCD定时器

 1 //
 2 //  ViewController.m
 3 //  04-掌握-GCD定时器
 4 //
 5 //  Created by xiaomage on 15/7/12.
 6 //  Copyright (c) 2015年 小码哥. All rights reserved.
 7 //
 8 
 9 #import "ViewController.h"
10 
11 @interface ViewController ()
12 /** 定时器(这里不用带*，因为dispatch_source_t就是个类，内部已经包含了*) */
13 @property (nonatomic, strong) dispatch_source_t timer;
14 @end
15 
16 @implementation ViewController
17 
18 - (void)viewDidLoad {
19     [super viewDidLoad];
20     
21 //    dispatch_time_t when = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2.0 * NSEC_PER_SEC));
22 //    
23 //    dispatch_after(when, dispatch_get_main_queue(), ^{
24 //        NSLog(@"-------");
25 //    });
26 }
27 
28 int count = 0;
29 - (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
30 {
31     // 获得队列
32 //    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(0, 0);
33     dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
34     
35     // 创建一个定时器(dispatch_source_t本质还是个OC对象)
36     self.timer = dispatch_source_create(DISPATCH_SOURCE_TYPE_TIMER, 0, 0, queue);
37     
38     // 设置定时器的各种属性（几时开始任务，每隔多长时间执行一次）
39     // GCD的时间参数，一般是纳秒（1秒 == 10的9次方纳秒）
40     // 何时开始执行第一个任务
41     // dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, 1.0 * NSEC_PER_SEC) 比当前时间晚3秒
42     dispatch_time_t start = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(1.0 * NSEC_PER_SEC));
43     uint64_t interval = (uint64_t)(1.0 * NSEC_PER_SEC);
44     dispatch_source_set_timer(self.timer, start, interval, 0);
45     
46     // 设置回调
47     dispatch_source_set_event_handler(self.timer, ^{
48         NSLog(@"------------%@", [NSThread currentThread]);
49         count++;
50         
51 //        if (count == 4) {
52 //            // 取消定时器
53 //            dispatch_cancel(self.timer);
54 //            self.timer = nil;
55 //        }
56     });
57     
58     // 启动定时器
59     dispatch_resume(self.timer);
60 }
61 @end

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