NSTimer的使用问题
用NSTimer做计时器循环事件的时候，很有可能会遇到以下两个问题:
- 正常启动的
timer在滚动视图滚动的时候不能够接收事件消息了- 当前引用
timer的类不能够得到释放，进而造成内存泄露的问题
所以针对于以上问题，进行记录与说明。
产生原因以及解决方法
正常启动的
timer在滚动视图滚动的时候不能够接收事件消息了
因为系统的timer记时器是通过iOS中的Runloop实现的，每一个定时器timer的实例都需要加入到Runloop中才能够有效，由于Runloop有五种模式，分别是NSDefaultRunLoopMode、NSEventTrackingRunLoopMode、NSModalPaneRunLoopMode、NSTrackingRunLoopMode、NSRunLoopCommonModes。
RunloopModes
这五种模式会在Runloop的不同的场景下进行来回切换，而定时器timer如果没有加入到切换对应的场景mode中，则就会导致当前的mode中不存在加入的timer，也就会引发timer接收不到定时器消息的问题。本质是runloop因为切换mode，且对应mode中没有当前的timer对象，在当前的mode中，导致timer收不到事件消息的问题。
解决方法其实很简单，在创建定时器的时候，将定时器加入到runloop的不同的mode中，这样就能确保runloop在切换mode的时候能够找到对应mode中的定时器，也就能够发送定时器消息以保证定时器回调事件的正常了。
//注意，以下的方法会导致循环引用的发生，直接导致timer释放不掉，解决方案在第二个问题记录中
- (void)normalTimer{
self.timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:1.f target:self selector:@selector(timerEvent) userInfo:nil repeats:YES];
[[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:self.timer forMode:NSRunLoopCommonModes];
}
- (void)cycleTimer{
self.timer =
[NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1 target:self selector:@selector(timerEvent) userInfo:nil repeats:YES];
}
- (void)timerEvent{
NSLog(@"timer事件--%s",__func__);
}
- (void)dealloc{
NSLog(@"%s",__func__);
}
当前引用
timer的类不能够得到释放，进而造成内存泄露的问题
以上的定时器timer虽然能够在Runloop的各种mode中完美运行，但是会导致当前的对象与timer相互引用导致循环引用问题的产生。总结来说就是：
由于定时器timer被当前的对象引用，而启动定时器的时候，又将当前对象作为参数传入到定时器中，二者相互引用导致循环引用的产生。如下图：
timer的循环引用
这里说一种错误的解决方法：将self改成weak类型后依旧会有循环引用，原因是修改weak属性只对block有效，对于timer对象的内部Target的strong引用是没有效果的。
本质是循环引用导致的内存泄露，所以在相互引用上解除引用才是解决的根本。这里有两种方案去解决这样的问题：
- 如果是iOS10以上，我们可以直接使用
timer的scheduledTimerWithTimeInterval:repeats:block:方法进行设置
- (void)timerBlock{
if (__builtin_available(iOS 10, *)) {
self.timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1.f repeats:YES block:^(NSTimer * _Nonnull timer) {
NSLog(@"%s",__func__);
}];
} else {}
}
- 可以引入新的对象C，将引用链由
A->B,B->A改成A->C, C->B, B->A
引入对象C来解除相互引入问题
引入新对象C之后，三者引用关系就如上图，这样就不存在两个对象之间相互引用了，在销毁对象的时候，只需要消除其中一条引用，则可以全部消除引用关系。比如ObjectA在销毁前，可以向Timer发送invalidate消息，消除对于ObjectC的引用，这样就消除了一个引用关系，过程如下：
- 调用
timer的invidate方法结束定时器对对象C的引用，让引入的新对象C先dealloc- 引入的新
对象C的释放，结束了对于对象A的引用，当前对象A也紧接着dealloc了- 当前
对象A的释放，结束了对于定时器B的引用，定时器对象B也紧接着dealloc了
基于上述的问题，我们可以封装一个解除timer引用的临时对象，对象的内容实现如下：
LCSafeObj.h
//
// LCSafeObj.h
// Timer
//
// Created by Leo on 2020/12/1.
//
#import <Foundation/Foundation.h>
NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN
@interface LCSafeObj : NSObject
+ (NSTimer *)addTimerInterval:(NSTimeInterval)interval target:(id)target selecter:(SEL)selecter isrepeat:(BOOL)repeat obj:(id)object;
@end
NS_ASSUME_NONNULL_END
LCSafeObj.m
//
// LCSafeObj.m
// Timer
//
// Created by Leo on 2020/12/1.
//
#import "LCSafeObj.h"
@interface LCSafeObj ()
@property (nonatomic, strong) id target;
@property (nonatomic, assign) SEL selecter;
@end
@implementation LCSafeObj
- (instancetype)initWithTarget:(id)target selecter:(SEL)selecter{
if (self = [super init]) {
self.target = target;
self.selecter = selecter;
}
return self;
}
+ (NSTimer *)addTimerInterval:(NSTimeInterval)interval target:(id)target selecter:(SEL)selecter isrepeat:(BOOL)repeat obj:(id)object{
//此时LCSafeObj单独引用外部对象
LCSafeObj *safeObj = [[LCSafeObj alloc] initWithTarget:target selecter:selecter];
//注意这里的Target传入的是LCSafeObj类型的，并不是外部对象，目的是让定时器timer引用新引入的对象C，
NSTimer *timer =
[NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:interval target:safeObj selector:selecter userInfo:object repeats:repeat];
//返回给传入的对象，让其单引用定时器timer，且控制定时器的invalid的时间，至此完成单链的引用
return timer;
}
/// 使用消息转发来将SafeObj中没有的方法调用转移到传入的对象中
/// @param aSelector 方法转发
- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector{
if (aSelector == self.selecter) {
return self.target;
}
return [super forwardingTargetForSelector:aSelector];
}
- (void)dealloc{
NSLog(@"%s",__func__);
}
@end
这里实现的过程中注意用到了运行时的消息转发机制，以确保传入对象的正确方法调用，以及代码的简洁。
优化内容
上述的方法存在一些瑕疵，就是使用的时候可能还是需要在当前使用的类中去手动invalidDate timer计时器才能够将三者释放掉，这样在开发的过程中也是比较繁琐的，可以考虑将释放工作放到引入的三方对象C中，具体做法参考如下：
//
// LCSafeObj.m
// Timer
//
// Created by Leo on 2020/12/1.
//
#import "LCSafeObj.h"
@interface LCSafeObj ()
@property (nonatomic, weak) NSTimer *timer;
@property (nonatomic, weak) id target;
@property (nonatomic, assign) SEL selecter;
@property (nonatomic, copy) void (^timerEventBlock)(void);
@end
@implementation LCSafeObj
- (instancetype)initWithTarget:(id)target selecter:(SEL)selecter timerEventBlock:(void (^)(void))timerEventBlock{
if (self = [super init]) {
self.target = target;
self.selecter = selecter;
self.timerEventBlock = timerEventBlock;
}
return self;
}
- (void)dealloc{
NSLog(@"%s",__func__);
}
- (void)setTimer:(NSTimer *)timer{
_timer = timer;
[[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSRunLoopCommonModes];
}
+ (NSTimer *)addTimerInterval:(NSTimeInterval)interval target:(id)target selecter:(SEL)selecter isrepeat:(BOOL)repeat{
//此时LCSafeObj单独引用外部对象
LCSafeObj *safeObj = [[LCSafeObj alloc] initWithTarget:target selecter:selecter timerEventBlock:nil];
//注意这里的Target传入的是LCSafeObj类型的，并不是外部对象，目的是让定时器timer引用新引入的对象C，
safeObj.timer =
[NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:interval target:safeObj selector:@selector(targetAction) userInfo:nil repeats:repeat];
//返回给传入的对象，让其单引用定时器timer，且控制定时器的invalid的时间，至此完成单链的引用
return safeObj.timer;
}
- (void)targetAction{
if (!self.target) {
[self.timer invalidate];
}
if (self.target && [self.target respondsToSelector:self.selecter]) {
#pragma clang diagnostic push
#pragma clang diagnostic ignored "-Warc-performSelector-leaks"
[self.target performSelector:self.selecter];
#pragma clang diagnostic pop
}
if (self.timerEventBlock) {self.timerEventBlock();}
}
+ (NSTimer *)addTimerInterval:(NSTimeInterval)interval isRepeat:(BOOL)repeat eventBlock:(void (^)(void))eventBlock{
//此时LCSafeObj单独引用外部对象
LCSafeObj *safeObj = [[LCSafeObj alloc] initWithTarget:nil selecter:nil timerEventBlock:eventBlock];
//注意这里的Target传入的是LCSafeObj类型的，并不是外部对象，目的是让定时器timer引用新引入的对象C，
safeObj.timer =
[NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:interval target:safeObj selector:@selector(targetAction) userInfo:nil repeats:repeat];
//返回给传入的对象，让其单引用定时器timer，且控制定时器的invalid的时间，至此完成单链的引用
return safeObj.timer;
}
@end
优化方案两个要点：
- 对外部target的引用采取weak弱引用，以保证外部对象的正常释放
@property (nonatomic, weak) id target;
- 定时器事件方法中判断target引用是否依旧存在，不存在则使用invalidDate 去除定时器timer对于引入的对象C的引用
- (void)targetAction{
if (!self.target) {
[self.timer invalidate];
}
if (self.target && [self.target respondsToSelector:self.selecter]) {
#pragma clang diagnostic push
#pragma clang diagnostic ignored "-Warc-performSelector-leaks"
[self.target performSelector:self.selecter];
#pragma clang diagnostic pop
}
if (self.timerEventBlock) {self.timerEventBlock();}
}
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