iOS開(kāi)發(fā)-RunLoop

RunLoop

從字面意思來(lái)看：跑圈、運(yùn)動(dòng)循環(huán)
基本用法：保持程序持續(xù)運(yùn)行、處理App中的各種事件（觸摸事件、定時(shí)器事件、SEL等等）
為什么需要它：節(jié)省CPU資源、 提高性能

如果沒(méi)有RunLoop,程序在執(zhí)行到7行就結(jié)束了。

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        // insert code here...
        NSLog(@"Hello, World!");
    }
    return 0;
}

有Runloop后，程序就相當(dāng)于一直在做循環(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）

int main(int argc, const char * argv[]) {
   
    BOOL running = YES;
    do{
        // 執(zhí)行各種任務(wù)，處理各種時(shí)間
        
    }while (running);
    
    return 0;
}

程序中的Runloop----UIApplicationMain

int main(int argc, char *argv[]) 
{
       @autoreleasepool { 
              return UIApplicationMain(argc, argv, nil, NSStringFromClass([AppDelegate class])); 
       }
 }

1.在UIApplicationMain函數(shù)內(nèi)部就啟動(dòng)了一個(gè)RunLoop
2.UIApplicationMain函數(shù)一直沒(méi)有返回，保持了程序的持續(xù)運(yùn)行
3.這個(gè)默認(rèn)啟動(dòng)的RunLoop是主線程關(guān)聯(lián)的。
4.一個(gè)線程對(duì)應(yīng)一個(gè)RunLoop，主線程的RunLoop默認(rèn)已經(jīng)啟動(dòng)
5.子線程的RunLoop得手動(dòng)啟動(dòng)（調(diào)用run方法）
6.RunLoop只能選擇一個(gè)Mode啟動(dòng)，如果當(dāng)前Mode中沒(méi)有任Source、Timer、Observer，那么就直接退出RunLoop

RunLoop里面有兩套api用來(lái)訪問(wèn)和使用RunLoop
1、Foundation--NSRunLoop
2、Core Foundation --- CFRunloopRef
二者異同點(diǎn)：
NSRunLoop和CFRunloopRef都代表RunLoop對(duì)象，NSRunLoop是對(duì)CFRunloopRef一層OC的封裝

RunLoop與線程：

每條線程都有一個(gè)RunLoop對(duì)象，主線程默認(rèn)已經(jīng)創(chuàng)建好了，子線程需要主動(dòng)創(chuàng)建
Runloop在第一次獲取時(shí)創(chuàng)建，在線程結(jié)束后銷毀。

   /* 1. Foundation  */
    // 獲取當(dāng)前線程
    NSRunLoop *roop = [NSRunLoop currentRunLoop];
    // 獲取主線程
    [NSRunLoop mainRunLoop];

   /*2. Core Foundation  */
    // 獲取當(dāng)期線程
    CFRunLoopGetCurrent();
    // 獲取主線程
    CFRunLoopGetMain();

RunLoop相關(guān)類(Runloop中如果沒(méi)有Source,Observre,Timer,Mode,就會(huì)結(jié)束)

    // Runloop對(duì)象
    CFRunLoopRef;
 
    // Runloop事件源（數(shù)據(jù)源）
    CFRunLoopSourceRef;
    
    // Runloop觀察者
    CFRunLoopObserverRef;
    
    // Runloop時(shí)間源
    CFRunLoopTimerRef;

    // Runloop模式
    CFRunloopModeRef;

Runloop里面相關(guān)類的互相關(guān)系-

Paste_Image.png
    // 獲取當(dāng)前Runloop的模式
    NSString *runloopMode = [NSRunLoop currentRunLoop].currentMode;

1.同一時(shí)間只可以運(yùn)行其中的一種model
2.切換Model只能退出Runloop，重新進(jìn)入
3.系統(tǒng)默認(rèn)注冊(cè)了5個(gè)Mode

//App默認(rèn)的Mode，通常主線程是在這個(gè)Mode下運(yùn)行
NSDefaultRunLoopMode:
//界面追蹤Mode，用于ScrollView追蹤觸摸滑動(dòng)，保證界面滑動(dòng)時(shí)不受其他Mode影響
UITrackingRunLoopMode
//這是一個(gè)占位用的Mode，不是一種正真的Mode
NSRunLoopCommonModes

//在剛啟動(dòng)App進(jìn)入的第一個(gè)Mode，啟動(dòng)完成以后就不再使用
UIInitializationRunLoopMode
//接收系統(tǒng)事件的內(nèi)部Mode，通常用不到
GSEventReceiveRunLoopMode

CFRunLoopTimerRef

CFRunLoopTimerRef是基于時(shí)間的觸發(fā)器

CFRunLoopTimerRef基本上說(shuō)就是NSTimer，它受RunLoop的Mode影響

NSTimer *time = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(test) userInfo:nil repeats:YES];
// 定時(shí)器只運(yùn)行在NSDefaultRunLoopMode下，一旦RunLoop進(jìn)入其他模式，這個(gè)定時(shí)器就不會(huì)工作
[[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:time forMode:NSDefaultRunLoopMode];
    
// 定時(shí)器會(huì)跑在標(biāo)記為common modes的模式下
// 標(biāo)記為common modes的模式：包含：UITrackingRunLoopMode和kCFRunLoopDefaultMode
[[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:time forMode:NSRunLoopCommonModes];

GCD不受RunLoop的Mode影響

    // 獲取一個(gè)全局并發(fā)隊(duì)列
    /*
     #define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_HIGH 2
     #define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT 0  默認(rèn)
     #define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW (-2)
     #define DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND INT16_MIN
     */
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
    // 1. 設(shè)置定時(shí)器
    // dispatchQueue :決定了將來(lái)回調(diào)的方法在哪里執(zhí)行。
    // dispatch_source_t timer  是一個(gè)OC對(duì)象
    dispatch_source_t timer = dispatch_source_create(DISPATCH_SOURCE_TYPE_TIMER, 0, 0, queue);
    
    // 2.指定定時(shí)期開(kāi)始的時(shí)間和間隔的時(shí)間
    // DISPATCH_TIME_NOW :第2個(gè)參數(shù)：定時(shí)器開(kāi)始時(shí)間   (也可以抽出來(lái)，設(shè)置間隔時(shí)間)
        dispatch_time_t startTime = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, 1.0 *NSEC_PER_SEC);
    
    // intervalInSeconds :第三個(gè)參數(shù):定時(shí)器開(kāi)始后的間隔時(shí)間
    // leewayInSeconds:第四個(gè)參數(shù)：間隔精準(zhǔn)度，0代標(biāo)最精準(zhǔn)，傳入一個(gè)大于0的數(shù)，代表多少秒的范圍是可以接收的,主要為了提高程序性能，積攢一定的時(shí)間，Runloop執(zhí)行完任務(wù)會(huì)睡覺(jué)，這個(gè)方法讓他多睡一會(huì)，積攢時(shí)間，任務(wù)也就相應(yīng)多了一點(diǎn)，而后一起執(zhí)行
    // 開(kāi)始時(shí)間

    dispatch_source_set_timer(timer, DISPATCH_TIME_NOW, 3.0 * NSEC_PER_SEC, 0 * NSEC_PER_SEC);
    
    // 3.指定定時(shí)器回調(diào)方法
    dispatch_source_set_event_handler(timer, ^{
        NSLog(@"___________");
    });
    // 開(kāi)啟定時(shí)器
    dispatch_resume(timer);

CFRunLoopSourceRef(事件源、輸入源)

Port-Based Sources (端口)
Custom Input （自定義事件）
Cocoa Perform Selector Sources

按照函數(shù)的調(diào)用棧
Source0：非基于Port的
Source1：基于Port 通過(guò)內(nèi)核和其他線程通信，接收分發(fā)系統(tǒng)事件

CFRunLoopObserverRef(觀察者)

能夠監(jiān)聽(tīng)RunLoop的狀態(tài)改變


Paste_Image.png

CFRunLoopObserverRef

typedef CF_OPTIONS(CFOptionFlags, CFRunLoopActivity) {
    kCFRunLoopEntry = (1UL << 0),      // 1
    kCFRunLoopBeforeTimers = (1UL << 1), // 2
    kCFRunLoopBeforeSources = (1UL << 2), // 4
    kCFRunLoopBeforeWaiting = (1UL << 5), // 32
    kCFRunLoopAfterWaiting = (1UL << 6), // 64
    kCFRunLoopExit = (1UL << 7),       // 128
    kCFRunLoopAllActivities = 0x0FFFFFFFU
};

創(chuàng)建一個(gè)Observer

 /*
     第1個(gè)參數(shù)：如何給Observer分配存儲(chǔ)空間
     第2個(gè)參數(shù)：需要監(jiān)聽(tīng)的狀態(tài)類型/kCFRunLoopAllActivities監(jiān)聽(tīng)所有狀態(tài)
     第3個(gè)參數(shù)：是否每次需要監(jiān)聽(tīng)？
     第4個(gè)參數(shù)：優(yōu)先級(jí)（0）
     第5個(gè)參數(shù)：監(jiān)聽(tīng)狀態(tài)改變后的回調(diào)
     */
    
    CFRunLoopObserverRef observer = CFRunLoopObserverCreateWithHandler(kCFAllocatorDefault, kCFRunLoopAllActivities, YES, 0, ^(CFRunLoopObserverRef observer, CFRunLoopActivity activity) {
        switch (activity) {
            case kCFRunLoopEntry:
                NSLog(@"即將進(jìn)入Runloop");
                break;
            case kCFRunLoopBeforeTimers:
                NSLog(@"即將處理timer");
                break;
            case kCFRunLoopBeforeSources:
                NSLog(@"即將處理Source");
                break;
            case kCFRunLoopBeforeWaiting:
                NSLog(@"即將睡眠");
                break;
            case kCFRunLoopAfterWaiting:
                NSLog(@"剛從休眠中喚醒");
                break;
            case kCFRunLoopExit:
                NSLog(@"即將退出RunLoop");
                break;   
            default:
                break;
        }
    });
    /*
    第1個(gè)參數(shù)：要給那個(gè)RunLoop添加觀察者
    第2個(gè)參數(shù)：添加的Observer對(duì)象
    第3個(gè)參數(shù)：在那種模式下監(jiān)聽(tīng)
     */
    CFRunLoopAddObserver(CFRunLoopGetMain(), observer, kCFRunLoopDefaultMode);

    //  釋放對(duì)象
    CFRelease(observer);

由于ARC只管理Foundation框架的內(nèi)容，所以我們?cè)贑ore Foundation 框架創(chuàng)建的對(duì)象必須手動(dòng)釋放。
規(guī)律：
凡是帶有copy、create、retain等字眼的函數(shù)，創(chuàng)建出來(lái)的CF對(duì)象，都需要在最后做一次release

官方對(duì)于RunLoop的解釋：

Paste_Image.png

RunLoop處理邏輯，整理：自動(dòng)釋放池的生命周期

RunLoop在進(jìn)入這個(gè) kCFRunLoopBeforeWaiting時(shí)，會(huì)對(duì)自動(dòng)釋放池銷毀


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Runloop：在開(kāi)發(fā)中有什么作用？

1.NSTimer
2.ImageView的顯示
3.PerformSelector
4.常駐線程
5.自動(dòng)釋放池

PerformSelector

- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{  
  /*
     - (void)performSelector:(SEL)aSelector withObject:(nullable id)anArgument afterDelay:(NSTimeInterval)delay inModes:(NSArray<NSString *> *)modes;
     */
    // 指定模式下進(jìn)行特定的操作
    [self.imageView performSelector:@selector(setImage:) withObject:[UIImage imageNamed:@"rightPic"] afterDelay:2.0 inModes:@[NSDefaultRunLoopMode]];
}

常駐線程：
默認(rèn)情況下，一個(gè)線程只能使用一次，也就是只能執(zhí)行一個(gè)操作
我們需要做得到就是強(qiáng)引用，保留線程，同時(shí)添加Source Or Timer，注：系統(tǒng)只會(huì)監(jiān)測(cè)Source Or Timer，不會(huì)檢查Observer

1.子線程的Runloop需要手動(dòng)創(chuàng)建
2.子線程的Runloop需要手動(dòng)開(kāi)啟
3.如果子線程的NSRunLoop沒(méi)有設(shè)置Source Or Timer 那么子線程會(huì)立刻關(guān)閉。

- (void)ViewDidLoad
{
    [super viewDidLoad];
    SYThread *thread = [[SYThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(show) object:nil];
    self.thread = thread;
    [thread start];
}
- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    [self performSelector:@selector(test) onThread:self.thread withObject:@"時(shí)間計(jì)算" waitUntilDone:YES modes:@[NSRunLoopCommonModes]];
}

- (void)show
{
    NSLog(@"%s", __func__);
    // 這句話并沒(méi)有意義，只是保證線程不死
    [[NSRunLoop currentRunLoop] addPort:[NSMachPort port] forMode:NSRunLoopCommonModes];
    [[NSRunLoop currentRunLoop] run];
    // 上面線程不死，這句話永遠(yuǎn)不會(huì)打印
    NSLog(@"-------$$$$");
}
- (void)test
{
    NSLog(@"11111");
}
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