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前言

NSRunloop是OC Foundation框架中非常重要的一個(gè)類，很多時(shí)候我們會使用它，但是未必對其有深入的了解，接下來幾篇我就會帶著大家重新學(xué)習(xí)一下NSRunloop這個(gè)類，從簡單到復(fù)雜，從基本到深化，我會一步步的走完。希望對大家有所幫助。具體可以參考蘋果的開發(fā)文檔。

NSRunloop基本了解

Runloop即運(yùn)行循環(huán)。NSRunloop是對CFRunloop的封裝，為什么你的APP放在那里不去動它，在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)去操作它，它還會給你反饋。就是因?yàn)镽unloop的存在，因?yàn)镽unloop的存在，保證你的程序不會死。具體可以參見蘋果開發(fā)文檔。也可以在xcode里面下載。具體可參照下圖。

開發(fā)文檔下載

安裝好了以后大家可以從下面的路徑/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Documentation/DocSets查看，具體如下圖所示。

文檔路徑

至于開發(fā)文檔的使用后面會單獨(dú)抽出來一篇和大家詳細(xì)說明。

使用command + shift + 0快捷鍵出來的文檔，大家也可以參考。

NSRunloop的本質(zhì)

NSRunloop是對CFRunloop的封裝。

構(gòu)成元素

NSRunloop主要作用

NSRunloop主要有以下作用：

• 使程序一直運(yùn)行并接受用戶輸入
• 決定程序在何時(shí)處理一些Event
• 調(diào)用解耦(Message Queue)
• 節(jié)省CPU時(shí)間（沒事的時(shí)候閑著，有事的時(shí)候處理）

依賴NSRunloop的類和框架

• NSTimer
• UIEvent
• autorelease
• NSObject(NSDelaydPerforming)
• NSObject(NSThreadPerformAddtion)
• CADisplayLink
• CATransition
• CAAnimation
• dispatch_get_main_queue()

NSRunloop消息類型

下面我們看一下消息類型，其實(shí)就是很經(jīng)典那個(gè)圖。

NSRunloop消息類型

• Port：
  監(jiān)聽程序的Mach ports，Mach ports是一個(gè)比較底層的東西，可以簡單的理解為：內(nèi)核通過port這種方式將信息發(fā)送，而mach則監(jiān)聽內(nèi)核發(fā)來的port信息，然后將其整理，打包發(fā)給runloop。

• Customer：
  很明顯，由開發(fā)人員自己發(fā)送。不僅僅是發(fā)送，過程的話相當(dāng)復(fù)雜，蘋果也提供了一個(gè)CFRunLoopSource來幫助處理。由于很少用到，可以簡單說下核心，但是對幫助我們理解runloop卻很有幫助：

  • 定義輸入源（數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)）
  • 將輸入源添加到runloop，那么這樣就有了接受者，即為R1。
  • 協(xié)調(diào)輸入源的客戶端（單獨(dú)線程），專門監(jiān)聽消息，然后將消息打包成runloop能夠處理的樣式，即第一步定義的輸入源。它類似Mach的功能。
  • 誰來發(fā)送消息的問題？上面的machport是由內(nèi)核發(fā)送的。自定義的當(dāng)然要我們自己發(fā)送了。。。首先必須是另一個(gè)線程來發(fā)送（當(dāng)然如果只是測試的話可以和第三步在同一個(gè)線程），先發(fā)送消息給輸入源，然后喚醒R1，因?yàn)镽1一般處于休眠狀態(tài)，然后R1根據(jù)輸入源來做相應(yīng)的處理。

• Selector Sources
  NSObject類提供了很多方法供我們使用，這些方法是添加到runloop的，所以如果沒有開啟runloop的話，不會運(yùn)行。

• Timer Sources：它的事件發(fā)送是同步的，這個(gè)用的比較多。

• Observers，觀察者：首先它并不屬于事件源(不會影響runloop的生命周期)，它比較特殊，用于觀察runloop自身的一些狀態(tài)的，有以下幾種：

  • 進(jìn)入runloop
  • runloop即將執(zhí)行定時(shí)器
  • runloop即將執(zhí)行輸入源（Port，Customer，Selector Sources）
  • runloop即將休眠
  • runloop被喚醒，在處理完喚醒它的事件之前
  • 退出

NSRunloop API文檔

下面我們就看一下蘋果給我們預(yù)留的API文檔。

#import <Foundation/NSObject.h>
#import <Foundation/NSDate.h>
#import <CoreFoundation/CFRunLoop.h>

@class NSTimer, NSPort, NSArray<ObjectType>, NSString;

NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN

FOUNDATION_EXPORT NSRunLoopMode const NSDefaultRunLoopMode;
FOUNDATION_EXPORT NSRunLoopMode const NSRunLoopCommonModes NS_AVAILABLE(10_5, 2_0);

//這里是NSRunLoop本類
@interface NSRunLoop : NSObject {
@private
    id          _rl;
    id          _dperf;
    id          _perft;
    id          _info;
    id          _ports;
    void        *_reserved[6];
}

#if FOUNDATION_SWIFT_SDK_EPOCH_AT_LEAST(8)
@property (class, readonly, strong) NSRunLoop *currentRunLoop;
@property (class, readonly, strong) NSRunLoop *mainRunLoop NS_AVAILABLE(10_5, 2_0);
#endif

@property (nullable, readonly, copy) NSRunLoopMode currentMode;

- (CFRunLoopRef)getCFRunLoop CF_RETURNS_NOT_RETAINED;

- (void)addTimer:(NSTimer *)timer forMode:(NSRunLoopMode)mode;

- (void)addPort:(NSPort *)aPort forMode:(NSRunLoopMode)mode;
- (void)removePort:(NSPort *)aPort forMode:(NSRunLoopMode)mode;

- (nullable NSDate *)limitDateForMode:(NSRunLoopMode)mode;
- (void)acceptInputForMode:(NSRunLoopMode)mode beforeDate:(NSDate *)limitDate;

@end

//這里是NSRunLoop其中的一個(gè)分類NSRunLoopConveniences
@interface NSRunLoop (NSRunLoopConveniences)

- (void)run; 
- (void)runUntilDate:(NSDate *)limitDate;
- (BOOL)runMode:(NSRunLoopMode)mode beforeDate:(NSDate *)limitDate;

#if (TARGET_OS_MAC && !(TARGET_OS_EMBEDDED || TARGET_OS_IPHONE))
- (void)configureAsServer NS_DEPRECATED(10_0, 10_5, 2_0, 2_0);
#endif

/// Schedules the execution of a block on the target run loop in given modes.
/// - parameter: modes   An array of input modes for which the block may be executed.
/// - parameter: block   The block to execute
- (void)performInModes:(NSArray<NSRunLoopMode> *)modes block:(void (^)(void))block API_AVAILABLE(macosx(10.12), ios(10.0), watchos(3.0), tvos(10.0));

/// Schedules the execution of a block on the target run loop.
/// - parameter: block   The block to execute
- (void)performBlock:(void (^)(void))block API_AVAILABLE(macosx(10.12), ios(10.0), watchos(3.0), tvos(10.0));

@end

/****************   Delayed perform  ******************/
@interface NSObject (NSDelayedPerforming)

- (void)performSelector:(SEL)aSelector withObject:(nullable id)anArgument afterDelay:(NSTimeInterval)delay inModes:(NSArray<NSRunLoopMode> *)modes;
- (void)performSelector:(SEL)aSelector withObject:(nullable id)anArgument afterDelay:(NSTimeInterval)delay;
+ (void)cancelPreviousPerformRequestsWithTarget:(id)aTarget selector:(SEL)aSelector object:(nullable id)anArgument;
+ (void)cancelPreviousPerformRequestsWithTarget:(id)aTarget;

@end

//這里是NSRunLoop其中的一個(gè)分類NSOrderedPerform
@interface NSRunLoop (NSOrderedPerform)

- (void)performSelector:(SEL)aSelector target:(id)target argument:(nullable id)arg order:(NSUInteger)order modes:(NSArray<NSRunLoopMode> *)modes;
- (void)cancelPerformSelector:(SEL)aSelector target:(id)target argument:(nullable id)arg;
- (void)cancelPerformSelectorsWithTarget:(id)target;

@end

從這個(gè)API文檔上我們可以看見，提供的是一個(gè)本類，兩個(gè)分類（NSRunLoopConveniences 和 NSOrderedPerform）。下面以表格的形式給出。

下面我們就看一下文檔里面給出的NSRunloop主要的方法和屬性等信息。

NSRunloop主要的方法和屬性

參考文章

1. iOS NSRunloop詳解
2. NSRunLoop原理詳解——不再有盲點(diǎn)

后記

未完，待續(xù)~~~

秋