Runloop(運(yùn)行循環(huán))

• 1.1 字面意思

    a 運(yùn)行循環(huán)
    b 跑圈
  

• 1.2 基本作用（作用重大）

    a 保持程序的持續(xù)運(yùn)行--內(nèi)部就是do-while循環(huán)，在這個(gè)循環(huán)內(nèi)部不斷地處理各種任務(wù)（比如Source、Timer、Observer）
    b 處理app中的各種事件（比如觸摸事件、定時(shí)器事件【NSTimer】、selector事件【選擇器·performSelector···】）
    c 節(jié)省CPU資源，提高程序性能，有事情就做事情，沒事情就休息
  

• 1.3 重要說明

    （1）Runloop是程序一直存在并不斷處理事件的原因
    （2）main函數(shù)中的Runloop
            a 在UIApplication函數(shù)內(nèi)部就啟動(dòng)了一個(gè)Runloop
                該函數(shù)返回一個(gè)int類型的值
            b 默認(rèn)啟動(dòng)的Runloop是跟主線程相關(guān)聯(lián)的
  

• 1.4 Runloop對(duì)象

    （1）在iOS開發(fā)中有兩套api來訪問Runloop
        a.foundation框架【NSRunloop】
        b.core foundation框架【CFRunloopRef】
    （2）NSRunLoop和CFRunLoopRef都代表著RunLoop對(duì)象,它們是等價(jià)的，可以互相轉(zhuǎn)換
    （3）NSRunLoop是基于CFRunLoopRef的一層OC包裝，所以要了解RunLoop內(nèi)部結(jié)構(gòu)，需要多研究CFRunLoopRef層面的API（Core Foundation層面）
  

• 1.5 Runloop參考資料

（1）蘋果官方文檔
https://developer.apple.com/library/mac/documentation/Cocoa/Conceptual/Multithreading/RunLoopManagement/RunLoopManagement.html

（2）CFRunLoopRef開源代碼下載地址：
http://opensource.apple.com/source/CF/CF-1151.16/

• 1.6 Runloop與線程

    1.Runloop和線程的關(guān)系：一個(gè)Runloop對(duì)應(yīng)著一條唯一的線程，一條線程最多有一個(gè)Runloop；開啟一個(gè)Runloop能讓子線程不死
    2.Runloop的創(chuàng)建：主線程Runloop已經(jīng)創(chuàng)建好了，子線程的runloop需要手動(dòng)創(chuàng)建并開啟
    3.Runloop的生命周期：在第一次獲取時(shí)創(chuàng)建，在線程結(jié)束時(shí)銷毀
  

• 1.7 獲得Runloop對(duì)象

1.獲得當(dāng)前Runloop對(duì)象
    //01 NSRunloop
     NSRunLoop * runloop1 = [NSRunLoop currentRunLoop];
    //02 CFRunLoopRef
    CFRunLoopRef runloop2 =   CFRunLoopGetCurrent();

2.拿到當(dāng)前應(yīng)用程序的主Runloop（主線程對(duì)應(yīng)的Runloop）
    //01 NSRunloop
     NSRunLoop * runloop1 = [NSRunLoop mainRunLoop];
    //02 CFRunLoopRef
     CFRunLoopRef runloop2 =   CFRunLoopGetMain();

3.注意點(diǎn)：開一個(gè)子線程創(chuàng)建runloop,不是通過alloc init方法創(chuàng)建，而是直接通過調(diào)用currentRunLoop方法來創(chuàng)建，它本身是一個(gè)懶加載的。如果不存在那么會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)該線程對(duì)應(yīng)的runloop對(duì)象返回
4.在子線程中，如果不主動(dòng)獲取Runloop的話，那么子線程內(nèi)部是不會(huì)創(chuàng)建Runloop的。可以下載CFRunloopRef的源碼，搜索_CFRunloopGet0,查看代碼。
5.Runloop對(duì)象是利用字典來進(jìn)行存儲(chǔ)，而且key是對(duì)應(yīng)的線程Value為該線程對(duì)應(yīng)的Runloop。

• 1.8 Runloop相關(guān)類

（1）Runloop運(yùn)行原理圖

2.png

（2）五個(gè)相關(guān)的類

a.CFRunloopRef
b.CFRunloopModeRef【Runloop的運(yùn)行模式】
c.CFRunloopSourceRef【Runloop要處理的事件源】
d.CFRunloopTimerRef【Timer事件】
e.CFRunloopObserverRef【Runloop的觀察者（監(jiān)聽者）】
http://www.itdecent.cn/p/78549ed1c24e
（3）Runloop和相關(guān)類之間的關(guān)系圖

1.png

（4）Runloop要想跑起來，它的內(nèi)部必須要有一個(gè)mode,這個(gè)mode里面必須有source\timer，至少要有其中的一個(gè)。

• 1.9 Runloop運(yùn)行邏輯

3.png

4.png

CF的內(nèi)存管理（Core Foundation）

    凡是帶有Create、Copy、Retain等字眼的函數(shù)，創(chuàng)建出來的對(duì)象，都需要在最后做一次release
    比如CFRunLoopObserverCreate
    release函數(shù)：CFRelease(對(duì)象);

2.Runloop應(yīng)用

1）開啟NSTimer，控制定時(shí)器在特定模式下執(zhí)行
2）可以讓某些事件（行為、任務(wù)）在特定模式下執(zhí)行，如ImageView顯示：控制方法在特定的模式下可用
3）PerformSelector：控制線程執(zhí)行不同的任務(wù)
4）常駐線程：讓一個(gè)子線程不進(jìn)入消亡狀態(tài)，等待其他線程發(fā)來消息，處理其他事件
5）可以添加Observer監(jiān)聽RunLoop的狀態(tài)，比如監(jiān)聽點(diǎn)擊事件的處理（在所有點(diǎn)擊事件之前做一些事情
6）自動(dòng)釋放池（可通過Observer監(jiān)聽RunLoop的狀態(tài)）
    第一次創(chuàng)建：進(jìn)入runloop的時(shí)候
    最后一次釋放：runloop退出的時(shí)候
    其它創(chuàng)建和釋放：當(dāng)runloop即將休眠的時(shí)候會(huì)把之前的自動(dòng)釋放池釋放，然后重新創(chuàng)建一個(gè)新的釋放池

3.常駐線程實(shí)現(xiàn)

/*
    主線程對(duì)應(yīng)的runloop默認(rèn)已經(jīng)創(chuàng)建好了,但是子線程對(duì)應(yīng)的runloop需要手動(dòng)創(chuàng)建
    子線程對(duì)應(yīng)的runloop還需要手動(dòng)的開啟，否則該runloop一創(chuàng)建出來就退出；在開啟前要先添加事件，否則也會(huì)退出。
    保證mode里面有事件,不讓runloop立刻退出
    可以往runloop中添加source和timer,但是添加observer是沒有作用的
    */
/*
    NSTimer *timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(timer) userInfo:nil repeats:YES];
    [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSDefaultRunLoopMode];
*/

    //創(chuàng)建子線程對(duì)應(yīng)的runloop并添加基于port的source
    [[NSRunLoop currentRunLoop]addPort:[NSMachPort port] forMode:NSDefaultRunLoopMode];

    //開啟runloop,運(yùn)行在默認(rèn)模式下面（添加timer或是port都要開始runloop）
    [[NSRunLoop currentRunLoop]run];

請(qǐng)簡單說明runloop中幾個(gè)類之間的相互關(guān)系（runloop & source & timer &observer &mode）
答：
1）runloop啟動(dòng)之后會(huì)選擇一種運(yùn)行模式，在執(zhí)行執(zhí)行會(huì)先檢查運(yùn)行模式內(nèi)部是否有source和timers,如果一個(gè)sourc或者是一個(gè)timer都沒有那么runlooop啟動(dòng)之后就立刻退出了。
2）runlooop的source有兩種分類方法，按照以前的分類方法可以分為
（1）基于端口的
（2）自定義的
（3）performSelector事件
按照函數(shù)調(diào)用棧來劃分，可以分為source0和soucr1。
3）observer，可以用來監(jiān)聽當(dāng)前runloop運(yùn)行狀態(tài)的改變，注意（Core foundation框架）
4）NSTimer必須添加到runloop中才會(huì)工作，且其工作收到runloop運(yùn)行模式的影響。