淺嘗iOS中RunLoop

今天和大家一起來學(xué)習(xí)一下RunLoop的基本使用，有疏忽的地方，還望各位不吝賜教。

一、RunLoop簡介

RunLoop直接翻譯過來就是運(yùn)行循環(huán)。

  /*
   * 在UIApplicationMain內(nèi)部其實(shí)啟動了一個RunLoop 返回值是一個int類型
   * 所以UIApplicationMain函數(shù)一直沒有返回，從而保證了程序的運(yùn)行
   */
   int main(int argc, char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        return UIApplicationMain(argc, argv, nil, NSStringFromClass([AppDelegate class]));
      }
  }
   /* 反正都寫到這里了，順帶說一句：iOS程序啟動做了啥？
     1、執(zhí)行main函數(shù)
     2、執(zhí)行UIApplicationMain,創(chuàng)建其對象，并設(shè)置其代理
     3、開啟一個事件循環(huán)（主運(yùn)行循環(huán)，死循環(huán)：保證應(yīng)用程序不會退出）
     4、去加載info.plist（判斷info.plist當(dāng)中有沒有Main，如果有加載Main.storyboard）
     5、應(yīng)用程序啟動完畢（通知代理應(yīng)用程序啟動完畢）
    */

作用

  • 保持程序的持續(xù)運(yùn)行
  • 處理app的各種事件（比如觸摸事件、定時器事件、selector事件）
  • 節(jié)省CPU資源，提高程序的性能：該做事做事，該休息休息

API

  • Foundation框架
    NSRunLoop：NSRunLoop是對CFRunLoopRef一層封裝。
  • coreFoundation框架
    CFRunLoopRef

二、RunLoop和線程的關(guān)系

1、一一對應(yīng)的關(guān)系 是通過字典的形式進(jìn)行關(guān)聯(lián)的 線程為Key RunLoop為value來保存的
2、主線程的RunLoop已經(jīng)自動創(chuàng)建好了，子線程的需要自行創(chuàng)建
3、RunLoop在第一次獲取時創(chuàng)建，在線程結(jié)束時銷毀

    // 獲得主線程對應(yīng)的RunLoop
    [NSRunLoop mainRunLoop];
    CFRunLoopGetMain()；
    // 獲得當(dāng)前線程的RunLoop
    [NSRunLoop currentRunLoop];
    CFRunLoopGetCurrent()
    // 相互轉(zhuǎn)換
    mainRunLoop.getCFRunLoop;
    // 主線程的RunLoop已經(jīng)自動創(chuàng)建好了，子線程的需要自行創(chuàng)建
    [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(run) object:nil];
    // run方法的實(shí)現(xiàn)
      - (void)run{
          // 創(chuàng)建子線程對應(yīng)的RunLoop使用currentRunLoop方法來創(chuàng)建，懶加載
          NSLog(@"NSRunLoop-------------------%@",[NSRunLoop currentRunLoop]);
          NSLog(@"NSThread-------------------%@",[NSThread currentThread]);
      }

三、RunLoop相關(guān)類和運(yùn)行模式

CoreFoundation中關(guān)于RunLoop的五個類

CFRunLoopRef
CFRunLoopModeRef
CFRunLoopSourceRef
CFRunLoopTimerRef
CFRunLoopObserverRef

系統(tǒng)的5個Mode

kCFRunLoopDefaultMode：App默認(rèn)的Mode，通常主線程在這個Mode下運(yùn)行
UITrackingRunLoopMode：界面跟蹤Mode，用于ScrollView追蹤觸摸滑動，保證界面滑動時不受其他mode的影響
UIInitializationRunLoopMode：用不到，程序剛啟動進(jìn)入的的第一個Mode，啟動后就不再使用
GSEventReceiveRunLoopMode：接收系統(tǒng)事件的內(nèi)部Mode，用不到
kCFRunLoopCommonModes：這是一個占位的Mode，不是一種真正的Mode

  • RunLoop中有多個運(yùn)行模式，但是只能選擇一種模式運(yùn)行
  • 每次RunLoop啟動時，只能指定其中的一個Mode，這個Mode被稱作CurrentMode
  • 如果要切換Mode，只能退出RunLoop，再重新指定Mode進(jìn)入，這樣做是為了分隔開不同組的Source/timer/Observer,互不影響
  • Mode中至少包含一個timer或者是Resource

四、RunLoop--CFRunLoopTimerRef

1、創(chuàng)建定時器方式一

    // 1、創(chuàng)建定時器
    NSTimer *timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(run) userInfo:nil repeats:YES];
    // 2、添加定時器到runloop，指定runloop為默認(rèn)模式
    /*
     * 第一個參數(shù)：定時器
     * 第二個參數(shù)：RunLoop的運(yùn)行模式
       * NSDefaultRunLoopMode 如果使用本模式，當(dāng)界面中有拖拽操作的時候，定時器不會工作，因?yàn)镽unLoop切換了運(yùn)行模式為 UITrackingRunLoopMode 界面追蹤模式
       * UITrackingRunLoopMode 如果使用本模式，當(dāng)界面中有拖拽操作的時候，定時器才會工作。
       * 如果想兩種模式同時使用就都添加或者使用NSRunLoopCommonModes
       * NSRunLoopCommonModes = NSDefaultRunLoopMode + UITrackingRunLoopMode
       * 相當(dāng)于把timer添加到NSDefaultRunLoopMode模式下，又添加到UITrackingRunLoopMode模式下面
       * NSRunLoopCommonModes并不是真正意義上的模式，用來占位用的，本身是個標(biāo)簽 凡是添加到NSRunLoopCommonModes中的事件同時會被添加到打上Common標(biāo)簽的運(yùn)行模式上
     */
    [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSDefaultRunLoopMode];
    // 3、實(shí)現(xiàn)run方法
    - (void)run{

        NSLog(@"run-------%@--%@",[NSThread currentThread],[NSRunLoop currentRunLoop].currentMode);
    }

2、創(chuàng)建定時器方式二

    // 此方法會自動添加RunLoop中，并且設(shè)置運(yùn)行模式為默認(rèn)
    [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(run) userInfo:nil repeats:YES];

3、在子線程調(diào)用定時器

    // 利用NSThread開子線程
    [NSThread detachNewThreadSelector:@selector(timer) toTarget:self withObject:nil];
    // 注意子線程中的RunLoop要手動創(chuàng)建 這里是timer方法的實(shí)現(xiàn)
    NSRunLoop *runloop = [NSRunLoop currentRunLoop];
    // 給方法會自動添加RunLoop中，并且設(shè)置運(yùn)行模式為默認(rèn)
    [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(run) userInfo:nil repeats:YES];
    // 開啟RunLoop
    [runloop run];

五、RunLoop--CFRunLoopSourceRef

/*
 * CFRunLoopSourceRef是事件源（輸入源）
 * 以前的分類
 * Port——base Source
 * Custom Input Source
 * Cocoa Perform Selector Source
 *
 * 現(xiàn)在的分類 函數(shù)調(diào)用棧
 * Source0：非基于Port的 用戶自定義的
 * Source1：基于Port的 系統(tǒng)的
 */

六、RunLoop--CFRunLoopObserverRef

/*
 * CFRunLoopObserverRef是觀察者，能夠監(jiān)聽RunLoop的狀態(tài)改變
 * 可以監(jiān)聽的時間點(diǎn)有以下幾個
 * kCFRunLoopEntry // 即將進(jìn)入RunLoop
 * kCFRunLoopBeforeTimer // 即將處理Timer 
 * kCFRunLoopBeforeSources // 即將處理Sources
 * kCFRunLoopBeforeWaiting // 即將休眠
 * kCFRunLoopAfterWaiting // 即將喚醒
 * kCFRunLoopExit // 即將退出
 */
     /*
     * 第一個參數(shù)：怎么分配存儲空間 kCFAllocatorDefault 默認(rèn)方式分配
     * 第二個參數(shù)：要監(jiān)聽的狀態(tài) kCFRunLoopAllActivities 所有的狀態(tài)
     * 第三個參數(shù)：是否持續(xù)監(jiān)聽 yes表示持續(xù)監(jiān)聽
     * 第四個參數(shù)：優(yōu)先級 總是傳遞0
     * 第五個參數(shù)：當(dāng)狀態(tài)改變時候的回調(diào)
     */
    CFRunLoopObserverRef observer = CFRunLoopObserverCreateWithHandler(kCFAllocatorDefault, kCFRunLoopAllActivities, YES, 0, ^(CFRunLoopObserverRef observer, CFRunLoopActivity activity) {
        /*
        typedef CF_OPTIONS(CFOptionFlags, CFRunLoopActivity) {
            kCFRunLoopEntry = (1UL << 0), 即將進(jìn)入RunLoop
            kCFRunLoopBeforeTimers = (1UL << 1), 處理Timer事件
            kCFRunLoopBeforeSources = (1UL << 2), 處理Source事件
            kCFRunLoopBeforeWaiting = (1UL << 5), 即將進(jìn)入睡眠
            kCFRunLoopAfterWaiting = (1UL << 6), 被喚醒
            kCFRunLoopExit = (1UL << 7), RunLoop退出
            kCFRunLoopAllActivities = 0x0FFFFFFFU 所有狀態(tài)
        };
         */
        switch (activity) {
            case kCFRunLoopEntry:
                NSLog(@"即將進(jìn)入RunLoop");
                break;
            case kCFRunLoopBeforeTimers:
                NSLog(@"處理Timer事件");
                break;
            case kCFRunLoopBeforeSources:
                NSLog(@"處理Source事件");
                break;
            case kCFRunLoopBeforeWaiting:
                NSLog(@"即將進(jìn)入睡眠");
                break;
            case kCFRunLoopAfterWaiting:
                NSLog(@"被喚醒");
                break;
            case kCFRunLoopExit:
                NSLog(@"RunLoop退出");
                break;
                
            default:
                break;
        }
});
    
    /*
     * 第一個參數(shù)：要監(jiān)聽哪個RunLoop
     * 第二個參數(shù)：觀察者
     * 第三個參數(shù)：運(yùn)行模式
     */
    CFRunLoopAddObserver(CFRunLoopGetCurrent(), observer, kCFRunLoopDefaultMode);
//    NSRunLoopCommonModes == kCFRunLoopCommonModes
//     NSDefaultRunLoopMode == kCFRunLoopDefaultMode

七、RunLoop應(yīng)用

/*
 * RunLoop的應(yīng)用（當(dāng)然關(guān)于RunLoop的應(yīng)用當(dāng)然不止這些，筆者也會多多學(xué)習(xí)，在以后的文章中分享）
 * NSTimer（上面進(jìn)行了嘗試）
 * 常駐線程（下面展示）
 * 自動釋放池（這個就算了，筆者認(rèn)知也有限，福利一下面試）
     自動釋放池什么時候釋放？
     * RunLoop第一次創(chuàng)建：即將啟動的時候創(chuàng)建
     * RunLoop最后一次銷毀：即將退出的時候
     * 其他時間創(chuàng)建和銷毀：當(dāng)RunLoop即將睡眠的時候銷毀之前的釋放池，重新創(chuàng)建一個新的自動釋放池
 */
 /** 線程屬性 我在界面中添加了兩個按鈕，一個用于創(chuàng)建線程，一個 用于繼續(xù)使用當(dāng)前線程繼續(xù)執(zhí)行任務(wù)*/
@property (nonatomic, strong) NSThread *thread;
 /** 創(chuàng)建線程按鈕執(zhí)行的方法 */
  self.thread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(task1) object:nil];
  [self.thread start];
/** task1任務(wù)實(shí)現(xiàn) */
- (void)task1{
    // 同一個線程中任務(wù)是串行執(zhí)行的
    NSLog(@"執(zhí)行task1");

    // 解決方法，開一個RunLoop，如果沒有這個RunLoop self.thread會進(jìn)入死亡狀態(tài)，無法再繼續(xù)執(zhí)行任務(wù)2
    NSRunLoop *runloop = [NSRunLoop currentRunLoop];
    
    // 如果沒有timer或者source 添加保證不讓RunLoop退出
    [runloop addPort:[NSPort port] forMode:NSDefaultRunLoopMode];
    
    // 開啟
    //    [runloop run];
    // 僅限于子線程的RunLoop，主線程沒有效果
    [runloop runUntilDate:[NSDate dateWithTimeIntervalSinceNow:10.0]];
}
 /** 繼續(xù)執(zhí)行任務(wù)按鈕方法 */
  // 直接調(diào)動會崩潰，因?yàn)殡m然self.thread被強(qiáng)指針指向，但是當(dāng)任務(wù)1執(zhí)行完畢后，self.thread已經(jīng)進(jìn)入死亡狀態(tài)，無法再繼續(xù)執(zhí)行任務(wù)2
   [self performSelector:@selector(task2) onThread:self.thread withObject:nil waitUntilDone:YES];
 /** task2任務(wù)實(shí)現(xiàn) */
  - (void)task2{

      NSLog(@"執(zhí)行task2");
  }

寫在最后的話：關(guān)于iOS-RunLoop的知識今天就學(xué)習(xí)到這里，關(guān)于iOS-RunLoop方面的問題歡迎大家和我交流，共同進(jìn)步，謝謝各位。

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