iOS开发——多线程篇——RunLoop
一、简介
1、什么是RunLoop
从字面意思看
运行循环
跑圈
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
......
2、如果没有RunLoop
1 int main(int argc, char * argv[]) { 2 NSLog(@"execute main function"); 3 return 0; 4 }
没有RunLoop的情况下
第3行后程序就结束了
3、如果有了RunLoop
有RunLoop的情况下
由于main函数里面启动了个RunLoop，所以程序并不会马上退出，保持持续运行状态
4、main函数中的RunLoop
第14行代码的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
验证：
可以看到----------不会打印，一直在执行UIApplicationMain
5、模拟RunLoop内部实现
+ 其实它内部就是do-while循环，在这个循环内部不断地处理各种任务（比如Source、Timer、Observer）
void message(int num) { printf("执行第%i个任务", num); } int main(int argc, const char * argv[]) { do { printf("有事吗? 没事我睡了"); int number; scanf("%i", &number); message(number); } while (1); return 0; }
二、RunLoop对象
1、RunLoop
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
CFRunLoopRef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、如何获得RunLoop对象
4.1 Foundation（oc语言）
如果是在子线程中调用currentRunLoop, 那么系统首先会查看, 当前子线程是否有对应的NSRunLoop, 如果没有就创建一个
注意: 如果想给子线程添加一个与之对应的NSRunLoop, 不能通过alloc/init 需要通过currentRunLoop
如果是在子线程中调用了currentRunLoop, 那么拿到的就是子线程的NSRunLoop（在什么线程内调用就是这个线程的NSRunLoop对象）
[NSRunLoop currentRunLoop]; // 获得当前线程的RunLoop对象
[NSRunLoop mainRunLoop]; // 获得主线程的RunLoop对象
4.2 Core Foundation（c语言）
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
1、RunLoop相关类
Core Foundation中关于RunLoop的5个类
CFRunLoopRef
CFRunLoopModeRef
CFRunLoopSourceRef
CFRunLoopTimerRef
CFRunLoopObserverRef
2、CFRunLoopModeRef
2.1 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
2.2 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
3、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
4、CFRunLoopTimerRef
CFRunLoopTimerRef是基于时间的触发器
基本上说的就是NSTimer
5、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
// 1.创建Observer // 第一个参数:用于分配该observer对象的内存 // 第二个参数:用以设置该observer所要关注的的事件 // 第三个参数:用于标识该observer是在第一次进入run loop时执行, 还是每次进入run loop处理时均执行 // 第四个参数:用于设置该observer的优先级 // 第五个参数: observer监听到事件时的回调block CFRunLoopObserverRef observer = CFRunLoopObserverCreateWithHandler(CFAllocatorGetDefault(), kCFRunLoopAllActivities, YES, 0, ^(CFRunLoopObserverRef observer, CFRunLoopActivity activity) { switch(activity) { case kCFRunLoopEntry: NSLog(@"即将进入loop"); break; case kCFRunLoopBeforeTimers: NSLog(@"即将处理timers"); break; case kCFRunLoopBeforeSources: NSLog(@"即将处理sources"); break; case kCFRunLoopBeforeWaiting: NSLog(@"即将进入休眠"); break; case kCFRunLoopAfterWaiting: NSLog(@"刚从休眠中唤醒"); break; case kCFRunLoopExit: NSLog(@"即将退出loop"); break; default: break; } }); // 2.添加监听 /* 第一个参数: 给哪个RunLoop添加监听 第二个参数: 需要添加的Observer对象 第三个参数: 在哪种模式下监听 */ CFRunLoopAddObserver(CFRunLoopGetMain(), observer, kCFRunLoopDefaultMode); // 3,释放observer CFRelease(observer);
四、RunLoop处理逻辑
1、官方版-RunLoop处理逻辑
五、RunLoop应用
1、NSTimer 只能在指定的model下运行
// 创建一个NSTimer之后, 必须将NSTimer添加到RunLoop中, 才能执行 NSTimer *timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(demo) userInfo:nil repeats:YES]; // 将NSTimer添加到当前线程NSRunLoop的默认模式下, 只有当前线程NSRunLoop当前是默认模式才会执行timer // [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSDefaultRunLoopMode]; // 将NSTimer添加到当前线程NSRunLoop的追踪模式,只有当前线程NSRunLoop当前是追踪模式才会执行timer // [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:UITrackingRunLoopMode]; // 这是一个占位用的Mode，不是一种真正的Mode // 其实Common是一个标识, 它是将NSDefaultRunLoopMode和UITrackingRunLoopMode标记为了Common // 所以, 只要将timer添加到Common占位模式下,timer就可以在NSDefaultRunLoopMode和UITrackingRunLoopMode模式下都能运行 [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSRunLoopCommonModes]; // 如果通过scheduled方法创建NSTimer, 系统会默认添加到当前线程的默认模式下 NSTimer *timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(demo) userInfo:nil repeats:YES];
2、GCD定时器
// 1.创建tiemr // queue: 代表定时器将来回调的方法在哪个线程中执行 // dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue(); dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(0, 0); dispatch_source_t timer = dispatch_source_create(DISPATCH_SOURCE_TYPE_TIMER, 0, 0, queue); self.timer = timer; // 2.设置timer /* 第一个参数: 需要设置哪个timer 第二个参数: 指定定时器开始的时间 第三个参数: 指定间隔时间 第四个参数: 定时器的精准度, 如果传0代表要求非常精准(系统会让定时器执行的时间变得更加准确) 如果传入一个大于0的值, 就代表我们允许的误差 // 例如传入60, 就代表允许误差有60秒 */ // 定时器开始时间 // dispatch_time_t startTime = DISPATCH_TIME_NOW; dispatch_time_t startTime = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2.0 * NSEC_PER_SEC)); // 定时器间隔的时间 uint64_t timerInterval = 2.0 * NSEC_PER_SEC; dispatch_source_set_timer(timer, startTime, timerInterval, 0 * NSEC_PER_SEC); // 3.设置timer的回调 dispatch_source_set_event_handler(timer, ^{ NSLog(@"我被调用了 %@", [NSThread currentThread]); }); // 4.开始执行定时器 dispatch_resume(timer);
3、imageView
- ImageView显示
+ 只能在指定的model下设置图片
- PerformSelector
+ 只能在指定的model下调用
[self.imageView performSelectorOnMainThread:@selector(setImage:) withObject:[UIImage imageNamed:@"lnj"] waitUntilDone:YES modes:@[NSDefaultRunLoopMode]];
4、常驻线程
给子线程添加一个RunLoop
// 注意:
+ 必须调用run才会执行死循环
+ NSRunLoop的model中必须有source/timer,死循环才不会退出
NSRunLoop *runloop = [NSRunLoop currentRunLoop];
[runloop addPort:[NSMachPort port] forMode:NSDefaultRunLoopMode];
[runloop run]
5、自动释放池
activities = 0x1 = 1
1: 即将进入RunLoop : 创建一个自动释放池
activities = 0xa0 = 160 = 128 + 32
32:即将休眠 : 释放上一次的自动释放池, 创建一个新的自动释放池
128:即将退出RunLoop : 释放自动释放池
