多线程RunLoop

作者: Little_Dragon | 来源:发表于2015-09-30 10:42 被阅读901次

字面理解:跑圈,运行循环

基本作用

1.保持程序的持续运行
2.处理App中的各种事件(触摸,监听,定时等等)
3.节省CPU资源,提高程序性能:该做事时做事,该休息时休息

在前面已经说了, 程序启动时,自动开启runloop,来支持应用,循环执行下去,不被销毁.

RunLoop对象
iOS中有2套API来访问和使用RunLoop
1.Foundation ---->NSRunLoop
2.Core Foundation ---->CFRunLoopRef

3.NSRunLoop是基于CFRunLoopRef的一层OC包装,所以了解RunLoop内部结构,需要多研究CFRunLoopRed层面的API(Core Foundation层面)

RunLoop与线程
1>每一条线程都有唯一的一个与之对应的RunLoop对象
2>主线程的RunLoop已经自动创建好了,子线程的RunLoop需要主动创建
3>RunLoop在第一次获取时创建,在线程结束时销毁. (主线程,一般不会销毁,所以主运行循环也不会被销毁)

获取RunLoop对象
1>Foundation

[NSRunLoop currentRunLoop];// 获取当前线程的RunLoop对象
[NSRunLoop mainRunLoop]; // 获得主线程的RunLoop对象

2>Core Foundation

CFRunLoopGetCurrent(); // 获得当前线程的RunLoop对象
CFRunLoopGetMain(); // 获得主线程的RunLoop对象

RunLoop处理逻辑----官方版

Snip20150928_4.png

Run Loop的事件队列
网友版

Snip20150928_5.png

RunLoop相关类

Core Foundation中关于RunLoop的5个类
1.CFRunLoopRef //用于创建runloop
2.CFRunLoopModeRef // 设置模式
3.CGRunLoopSourceRef // 设置资源
4.CFRunLoopTimerRef // 设置定时器
5.CFRunLoopObserverRef // 设置监听者

Snip20150928_7.png

CFrunLoopModeRef

1.代表着runloop的运行模式
1>一个RunLoop中包含若干个Mode,每个Mode又包含若干个Source/Timer/Observer
2>每次Runloop启动时,只能制定一个Mode,这个Mode被称做CurrentMode
3>如果需要切换Mode,只能退出Loop,在重新制定一个Mode进入
4>这样做主要是为了分隔开不同组的Source/Timer/Observer,让其互不影响

/############这里我们不做深入研究#############/
现在我们说说RunLoop的具体应用

定时器

NSRunLoop的几种模式:
1.NSDefaultRunLoop 默认模式
2.UITrackingRunLoop 界面跟追,用于scrollView拖拽,滑动
3.NSRunLoopCommonModes 不是一个特定的模式, 只是一种标记,比较综合的一种模式

在定时器中的应用

// 默认加入主运循环， 默认的模式为  default
    [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(time) userInfo:nil repeats:YES];
    
    NSTimer *timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(time) userInfo:nil repeats:YES];
    
    NSTimer *timer1 = [NSTimer timerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(time1) userInfo:nil repeats:YES];
    // 点击屏幕触发事件，  但如果一旦有空间支持拖住手势时，当前模式就会改变， 原来的runloop被释放， 创建新的runloop来支持拖拽 
    [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer1 forMode:UITrackingRunLoopMode];
    
    [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSRunLoopCommonModes];
    
    // 打印可以的到 当前的 runloop 的所有信息。 runloop 跑圈。
    NSLog(@"%@",[NSRunLoop currentRunLoop]);
}

当处在那种模式下, 那种的定时器,就会运作, CommonModes 是默认和拖拽两种模式下都可以运作, Tracking只有在拖拽模式下才可以运作. default只有在默认情况下运作,没有其他交互行为时运作.

使用GCD来创建一个定时器
(默认不受mode的影响,什么模式下都可以运行)

   /**
     *  1、创建一个定时器 （设置的队列，决定回调的方法 在哪一个线程中实行。）
     *  2、指定开始事件和间隔时间，以及精确度
     *  3、指定了回调方法
     *  4、开始定时器
     */
    /**
     *  GCD定时器 比较准确。  如果设置的偏差越小，越精确，消耗性能越大。 此定时器，不受mode的影响。
     *
     */
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("ლ(′◉❥◉｀ლ)", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
// 局部变量, 必须使用属性将其绑定  
 dispatch_source_t timer = dispatch_source_create(DISPATCH_SOURCE_TYPE_TIMER, 0, 0, queue);
    
    self.timer = timer;
    
    /**
     *  第一个参数：需要给个定时器进行设置
     *  第二个参数：开始时间
     *  第三个参数：间隔时间
     *  第四个参数：偏差（允许偏差）
     *  第五个参数：回调方法
     */
    
    dispatch_source_set_timer(timer, DISPATCH_TIME_NOW, 2.0 * NSEC_PER_SEC, 0 * NSEC_PER_SEC);
    
        dispatch_source_set_event_handler(timer, ^{
       
            NSLog(@"1------%@",[NSThread currentThread]);
        });
        // resume 继续，重复执行
   
        dispatch_resume(timer);

尝试开启亲的RunLoop

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];  NSLog(@"++++++++++____________++++++++++");
    NSThread *thread = [[NSThread alloc]initWithTarget:self  selector:@selector(thread) object:nil]; 
    [thread start];
}
- (void)thread
{
  NSLog(@"%@",[NSThread currentThread]);
    // 地址与主运循环地址不一样  ，说明是开启了新的循环。
    NSLog(@"%@", [NSRunLoop currentRunLoop]);
    NSLog(@"&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&");
    NSLog(@"%@",[NSRunLoop mainRunLoop]);
}

Snip20150930_5.png

Snip20150930_7.png

可以明显的看出来,已经开启了新的RunLoop

/########用代码解释RunLoop的逻辑过程#######/
CFRunLoop中给我们提供了用来监听RunLoop状态的方法

/*
 
 typedef CF_OPTIONS(CFOptionFlags, CFRunLoopActivity) {
 kCFRunLoopEntry = (1UL << 0), 0 进入循环  创建
 kCFRunLoopBeforeTimers = (1UL << 1), 2 处理定时器才做之前
 kCFRunLoopBeforeSources = (1UL << 2), 4 处理事件源，输入源之前 
 kCFRunLoopBeforeWaiting = (1UL << 5), 32 休眠之前  释放
 kCFRunLoopAfterWaiting = (1UL << 6),  64 休眠以后  创建
 kCFRunLoopExit = (1UL << 7),          128 循环退出  释放
 kCFRunLoopAllActivities = 0x0FFFFFFFU    所有事件
 };
 
 
 mode
  kCFRunLoopDefaultMode; 默认模式
  kCFRunLoopCommonModes; 通用模式
 
 */

 // 给循环加监听者
    
    // 创建监听者内存
    CFAllocatorRef alloc = CFAllocatorGetDefault();
    
    /**
     *  监听者的创建
     *
     *  @param alloc                   创建监听者所处的内存
     *  @param kCFRunLoopAllActivities 所有要监听的状态
     *  @param YES                     是否每次都监听
     *  @param 0                       优先级 “0”（一般传0）
     *  @param observer
     *  @param activity                回调函数 ： 根据状态， 
     *
     *  @return <#return value description#>
     */
     CFRunLoopObserverRef obeserver =  CFRunLoopObserverCreateWithHandler(alloc, kCFRunLoopAllActivities, YES, 0, ^(CFRunLoopObserverRef observer, CFRunLoopActivity activity) {
        switch (activity) {
            case kCFRunLoopEntry:
                NSLog(@"进入循环");
                break;
            case kCFRunLoopBeforeTimers:
                NSLog(@"处理定时器才做之前");
                break;
            case kCFRunLoopBeforeSources:
                NSLog(@"处理事件源，输入源之前");
                break;
            case kCFRunLoopBeforeWaiting:
                NSLog(@"休眠之前");
                break;
            case kCFRunLoopAfterWaiting:
                NSLog(@"休眠以后");
                break;
            case kCFRunLoopExit:
                NSLog(@"循环退出");
                break;
        }
    });

    
    
    /**
     *  给runloop加监听者
     *  第一个参数：将监听者加给哪个循环
     *  第二个参数：添加哪个监听者
     *  第三个参数： 监听者添加到那个模式中
     */
    CFRunLoopAddObserver(CFRunLoopGetCurrent(), obeserver,kCFRunLoopDefaultMode);
    
    
    // 任何时候 自己手动添加的 监听者  都有要去除掉. （release remove）
    CFRelease(obeserver);
}

/**
 *  系统默认进入的时候，就会给主线程创建一个主运循环。（跑圈）目的在于，保证程序能一直的运行下去。  它的运行也很有意思，它里面包含很多的模式Mode，比较常用的有：默认模式（default）， 拖拽模式（tracking），公用模式（common）。 在同一时刻的时候它只会执行其中的一种模式。如果切换模式，就会被释放，然后再创建新的，执行新的模式的。 （此时的释放，并不是被毁掉）。
 
    mode 里面包括： source -- （类型：NSSet）一系列的事件
                        handle port ---- 系统接口输入（回调）
                        custom ---- 用户自定义方法调用
                        my Selector ---- 调用[self performSelector：  ]；
                  timer -- （类型：NSSArray）一组定时器事件
                  observer -- （类型：NSArray）多少个事件由多少个监听者
 
 
 
    CFRunLoop的相关类：CFRunLoopRef
                     CFRunLoopModeRef
                     CFRunLoopSourceRef
                     CFRunLoopTimerRef
                     CFRunLoopObserverRef     也是根据 runloop 以及mode内容 设定的。
 */
- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{

    void (^block)() = ^{
    
        NSLog(@"123");
    
    };
    block();
    
    NSLog(@"1-----%@",[NSThread currentThread]);
}

启动程序, 点击屏幕控制台输出
![Uploading Snip20150930_8_112122.png . . .]

Snip20150930_10.png

/######自动释放池#######/
在MRC向ARC过渡的时期, 引入了一个新的词汇,自动释放池, 故名思议,就是自动释放的意思, 以前我们理解为自动释放内存当产生一个对象是retaincount加1,必须release一次,才能让对象释放,后来当有了自动释放池,放入自动释放池中的对象,不必手动release,当出池的时候,就会自动进行释放. 但是这是在MRC中我们可以看到自动释放池,现在ARC中我们看不到自动释放池的时候它是怎么运作的<autoreleasePool. >

// 这是根据苹果官方文档进行的解释
/*
     自动释放池什么时候创建和释放
     1.第一次创建, 是在runloop进入的时候创建  对应的状态 = kCFRunLoopEntry
     2.最后一次释放, 是在runloop退出的时候  对应的装 = kCFRunLoopExit
     3.其它创建和释放
        * 每次睡觉的时候都会释放前自动释放池, 然后再创建一个新的
     
     _wrapRunLoopWithAutoreleasePoolHandler activities = 0x1,   
     1  = kCFRunLoopEntry  进入loop  创建自动释放池
     
     _wrapRunLoopWithAutoreleasePoolHandler activities = 0xa0,  
     160 = kCFRunLoopBeforeWaiting  即将进入睡眠 ,先释放上一次创建的自动释放池, 然后再创建一个新的释放池
     +
     kCFRunLoopExit 即将退出loop  释放自动释放池
     
     */

/########常驻线程#########/
为什么要来介绍常驻线程, 因为大家知道,在子线程执行操作时,当操作一旦执行完的话,就会立即被移除, 对于一些音频或者小而反复的操作,如果一直创建和释放子线程,是非常耗内存的, 多以给子线程添加循环,这样它就和主运循环一样, 用的时候被唤醒,不用的时候去睡眠,这样节省了资源的消耗

// 子线程内部直接操作
 // 对于新开辟的循环，必须加入 source（输入源 事件，用户事件,可不是系统自己的方法触发的） 或者 timer （定时器） ，这样才能开启循环。 否则，循环一被创建，就会被销毁。
//    [[NSRunLoop currentRunLoop] addPort:[NSMachPort port] forMode:NSDefaultRunLoopMode];
    
    [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:[NSTimer timerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(timer) userInfo:nil repeats:YES] forMode:NSDefaultRunLoopMode];
    
    [[NSRunLoop currentRunLoop] run];
    
    NSLog(@"%@--------%@",str,[NSThread currentThread]);
- (void)timer
{

    NSLog(@"-------");

}

多线程RunLoop

基本作用

RunLoop处理逻辑----官方版

RunLoop相关类

CFrunLoopModeRef

定时器

尝试开启亲的RunLoop

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