RunLoop

作者: 乔克蜀黍 | 来源:发表于2021-11-08 15:58 被阅读0次

RunLoop:运行循环,可以让程序不会马上退出,而是保持运行状态 ,

RunLoop的基本作用

  1. 保持程序的持续运行
  2. 处理app中的各种事件(触摸、时钟、网络)
  3. 节省CPU资源,提高程序性能

iOS中有两套API来访问和使用RunLoop,
Foundation:NSRunLoop和CoreFoundation:CFRunLoopRef,NSRunLoop是基于CFRunLoopRef的一层OC包装
CFRunLoopRef是开源

RunLoop与线程

每条线程都有唯一的一个与之对应的RunLoop对象,RunLoop保存在一个全局的Dictionary里,线程作为key,RunLoop作为value,线程刚创建时并没有RunLoop对象,RunLoop会在第一次获取它时创建,RunLoop会在线程结束时销毁,主线程的RunLoop已经自动获取(创建),子线程默认没有开启RunLoop。

获取RunLoop对象

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

Core Foundation
CFRunLoopGetCurrent(); // 获得当前线程的RunLoop对象
CFRunLoopGetMain(); // 获得主线程的RunLoop对象
RunLoop的底层实现

在CoreFoundation中的CFRunLoopRef底层是一个__CFRunLoop的结构体对像,CFMutableSetRef _models集合中包含了若干的CFRunLoopModeRef,CFRunLoopModeRef代表RunLoop的运行模式,一个RunLoop包含若干个Mode,每个Mode又包含若干个Source0/Source1/Timer/Observer,RunLoop启动时只能选择其中一个Mode,作为currentMode,如果需要切换Mode,只能退出当前Loop,再重新选择一个Mode进入,不同组的Source0/Source1/Timer/Observer能分隔开来,互不影响,如果Mode里没有任何Source0/Source1/Timer/Observer,RunLoop会立马退出

CFRunLoopRef CFRunLoopModelRef RunLoop

CFRunLoopModeRef

kCFRunLoopDefaultMode(NSDefaultRunLoopMode):App的默认Mode,通常主线程是在这个Mode下运行,UITrackingRunLoopMode:界面跟踪 Mode,用于 ScrollView 追踪触摸滑动,保证界面滑动时不受其他 Mode 影响,UI模式的优先级要高于默认模式,还有一种占位模式(NSRunLoopCommonModes),这种模式可以看做是既有默认模式又有UI模式。

CFRunLoopActivity表示RunLoop的活动状态,RunLoop有如下这几种状态

/* Run Loop Observer Activities */
    typedef CF_OPTIONS(CFOptionFlags, CFRunLoopActivity) {
        kCFRunLoopEntry = (1UL << 0),               //即将进入loop
        kCFRunLoopBeforeTimers = (1UL << 1),        //即将处理timer
        kCFRunLoopBeforeSources = (1UL << 2),       //即将处理source
        kCFRunLoopBeforeWaiting = (1UL << 5),       //即将进入休眠
        kCFRunLoopAfterWaiting = (1UL << 6),        //刚从休眠中唤醒
        kCFRunLoopExit = (1UL << 7),                //即将退出loop
        kCFRunLoopAllActivities = 0x0FFFFFFFU
    };

可以通过给线程的RunLoop添加Observer来监听RunLoop的所有状态

CFRunLoopObserverRef observer = CFRunLoopObserverCreateWithHandler(kCFAllocatorDefault, kCFRunLoopAllActivities, YES, 0, ^(CFRunLoopObserverRef observer, CFRunLoopActivity activity) {
        switch (activity) {
            case kCFRunLoopEntry:
                NSLog(@"kCFRunLoopEntry");
                break;
            case kCFRunLoopBeforeTimers:
                NSLog(@"kCFRunLoopBeforeTimers");
                break;
            case kCFRunLoopBeforeSources:
                NSLog(@"kCFRunLoopBeforeSources");
                break;
            case kCFRunLoopBeforeWaiting:
                NSLog(@"kCFRunLoopBeforeWaiting");
                break;
            case kCFRunLoopAfterWaiting:
                NSLog(@"kCFRunLoopAfterWaiting");
                break;
            case kCFRunLoopExit:
                NSLog(@"kCFRunLoopExit");
                break;
        }
    });
    CFRunLoopAddObserver(CFRunLoopGetCurrent(), observer, kCFRunLoopCommonModes);
    CFRelease(observer);
RunLoop

Source0、Source1、Timer、Observer分别包含了以下事件

Source0

  • 触摸事件处理
  • performSelector:onThread:

Source1

  • 基于Port的线程间通信
  • 系统事件捕捉

Timer

  • NSTimer
  • performSelector:withObject:afterDelay:

Observer分别包含了以下事件

  • 用于监听RunLoop的状态
  • UI刷新(BeforeWaiting)
  • Autorelease pool(BeforeWaiting)
RunLoop的应用
  1. UI滑动timer停止

如果使用方法timerWithTimeInterval:(NSTimeInterval)interval repeats:(BOOL)repeats block:(void (^)(NSTimer *timer))block来创建NSTimer对象,那么NSTimer对象默认是添加到NSDefaultRunLoopMode下的RunLoop中,这时候如果有UI操作Timer就会暂停,因为UITrackingRunLoopMode的优先级要高于NSDefaultRunLoopMode的优先级,解决这个问题的方法是将NSTimer对象添加到RunLoop中的NSRunLoopCommonModes中。

NSTimer *timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:1.0 repeats:YES block:^(NSTimer * _Nonnull timer) {
        
    }];
    [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSRunLoopCommonModes];
  1. 线程保活
__weak typeof(self) weakSelf = self;
    
    self.stopped = NO;
    self.thread = [[MJThread alloc] initWithBlock:^{
        NSLog(@"%@----begin----", [NSThread currentThread]);
        
        // 往RunLoop里面添加Source\Timer\Observer
        [[NSRunLoop currentRunLoop] addPort:[[NSPort alloc] init] forMode:NSDefaultRunLoopMode];
        while (!weakSelf.isStoped) {
            [[NSRunLoop currentRunLoop] runMode:NSDefaultRunLoopMode beforeDate:[NSDate distantFuture]];
            
        }
        
        NSLog(@"%@----end----", [NSThread currentThread]);
        
        // NSRunLoop的run方法是无法停止的,它专门用于开启一个永不销毁的线程(NSRunLoop)
        //        [[NSRunLoop currentRunLoop] run];
        /*
         it runs the receiver in the NSDefaultRunLoopMode by repeatedly invoking runMode:beforeDate:.
         In other words, this method effectively begins an infinite loop that processes data from the run loop’s input sources and timers
         */
        
    }];
    [self.thread start];
  1. 监控应用卡顿

敬请期待

  1. 性能优化

敬请期待

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