一般一个线程只能执行一个任务，执行完任务就回退出，比如c语言执行完main就退出了，而ios没有任务还是可以让程序维持运行，这就得益于runLoop，runLoop内部相当于一个do_while循环，它循环监听各种事件源，消息，对它进行管理并分发到线程来执行。
runLoop的作用：1.保证程序不退出
2.处理各种事件（souce,timer,observe）
3.如果没有事件发生，会让程序进入休眠状态，这样可以节省cpu资源，提高程序性能
iOS提供两套API来访问或者使用runLoop：1.CFRunLoopRef，纯C,所有API都是线程安全的
2.NSRunLoop,基于CFRunLoopRef封装，API不是线程安全
1.CFRunLoop是基于pthread来管理的，而pthread和NSThread是对应的，从底层来说，线程和RunLoop是对应的，这种对应关系用一个字典保存起来，key是pthread，value是CFRunLoopRef；runloop在第一次获取时创建，然后在线程结束时销毁。所以，在子线程如果不手动获取runloop，它是一直都不会有的。
2.RunLoop的组成（包含了CFRunLoopRef,CFRunLoopModeRef,CFRunloopObserverRef,CFRunloopSouceRef,CFRunloopTimerRef），一个RunLoop包含多个Mode,每一个Mode包含了若干个Souce/Timer/Observer,Souce/Timer/Observer又叫mode item，一个item可以被重复加入不同Mode中，但是加入到相同的Mode中是没有用的，如果一个Mode钟一个item都没，那么RunLoop退出.
对于mode item：（1）souce(souce0, souce1),其中souce0是非基于port，负责App内部事件，又App触发，包含UITouch，UIEvent事件，不可以主动触发，使用时，你需要先调用CFRunLoopSourceSignal(source)，将这个 Source 标记为待处理，然后手动调用CFRunLoopWakeUp(runloop)来唤醒 RunLoop，让其处理这个事件。-performSelector:onThread:withObject:waitUntilDone: inModes:创建的是source0任务。
souce1是基于port的能主动唤醒runLoop，接受分发消息，
（2）CFRunLoopTimerRef是基于时间的触发器，基本上说的就是NSTimer。在预设的时间点唤醒runloop执行回调。因为它是基于RunLoop的，因此它不是实时的（就是NSTimer 是不准确的。 因为RunLoop只负责分发源的消息。如果线程当前正在处理繁重的任务，就有可能导致Timer本次延时，或者少执行一次）
(3)Observer,监听RunLoop
3.关于Mode,CFRunLoopModeRef。每次启动RunLoop时，只能指定其中一个 Mode，这个就是CurrentMode。要切换 Mode，只能退出 Loop，再重新指定一个 Mode 进入。分为：NSDefaultRunLoopMode,UITrackingRunLoopMode,UIInitializationRunLoopMode,NSRunLoopCommonModes,其中NSRunLoopCommonModes其实是一个占位的Mode并不算一个真正的Mode，包含了UITrackingRunLoopMode和NSDefaultRunLoopMode
4.RunLoop其实就是等待消息->接受->处理的循环过程。
其中唤醒是通过mach_msg()函数去接受消息，判断消息类型处理事件，并通过modeItem的callback回调。(总结：基于port的source1，监听端口，端口有消息，触发回调；而source0，要手动标记为待处理和手动唤醒runloop)
runLoop退出条件：一次性执行；App退出；线程关闭，设置最大到期时间，modeItem为空（实际上observer不算是源，所以就算有observer也是会返回的。
## RunLoop应用案例
#### 1. RunLoop模拟 和 基本使用
```objective-c
int main(int argc, char * argv[]) {
do {
//处理相关任务
...
} while (有事干);
return 0;
}
```
RunLoop相关API可以使用Foundation和CoreFoundation两种形式访问：
* Foundation
* NSRunLoop * runloop1 = [NSRunLoop currentRunLoop];
*NSRunLoop * mainLoop = [NSRunLoop mainRunLoop];
* CoreFoundation
*CFRunLoopGetCurrent();
*CFRunLoopGetMain();
* 获取mainLoop的CFRunLoopRef，证明获取的几个runloop其实是一个
* 主线程中的RunLoop系统默认自动开启
#### 2. Timer&&RunLoop
*开启一个Timer scheduled方式开启
*分线程中开启定时器
*滑动scrollview时，定时器停止
#### 3. Observer && Source
*监测Runloop的状态
*CFRunLoopObserverRef是观察者，能够监听RunLoop的状态改变
*如何监听
*```
//创建一个runloop监听者
CFRunLoopObserverRef observer = CFRunLoopObserverCreateWithHandler(CFAllocatorGetDefault(),kCFRunLoopAllActivities, YES, 0, ^(CFRunLoopObserverRef observer, CFRunLoopActivity activity) {
NSLog(@"监听runloop状态改变---%zd",activity);
});
//为runloop添加一个监听者
CFRunLoopAddObserver(CFRunLoopGetCurrent(), observer, kCFRunLoopDefaultMode);
CFRelease(observer);
```
*监听的状态
* ```objective-c
typedef CF_OPTIONS(CFOptionFlags, CFRunLoopActivity) {
kCFRunLoopEntry = (1UL << 0), //即将进入Runloop
kCFRunLoopBeforeTimers = (1UL << 1), //即将处理NSTimer
kCFRunLoopBeforeSources = (1UL << 2), //即将处理Sources
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runloop
kCFRunLoopAllActivities = 0x0FFFFFFFU //所有状态改变
};
```
*添加定时器
*添加按钮点击
#### 4. 开辟一个常驻内存的线程
开辟一个常驻内存的线程这种用法在早期版本的AF中有用过
```objective-c
+ (void)networkRequestThreadEntryPoint:(id)__unused object {
@autoreleasepool {
[[NSThread currentThread] setName:@"AFNetworking"];
NSRunLoop *runLoop = [NSRunLoop currentRunLoop];
[runLoop addPort:[NSMachPort port] forMode:NSDefaultRunLoopMode];
[runLoop run];
}
}
+ (NSThread *)networkRequestThread {
static NSThread *_networkRequestThread = nil;
static dispatch_once_t oncePredicate;
dispatch_once(&oncePredicate, ^{
_networkRequestThread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(networkRequestThreadEntryPoint:) object:nil];
[_networkRequestThread start];
});
return _networkRequestThread;
}
```
*开辟一个线程，绑定方法， 发现只调用一次
*线程内部开启 while循环
*启动RunLoop，但是RunLoop开启后就退出了， 使用while循环
*添加NSMachPort 防止RunLoop退出
#### 5. GCD开启定时器
```objective-c
-(void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
NSLog(@"%s",__func__);
//1.创建GCD中的定时器
/*
第一个参数:source的类型DISPATCH_SOURCE_TYPE_TIMER 表示是定时器
第二个参数:描述信息,线程ID
第三个参数:更详细的描述信息
第四个参数:队列,决定GCD定时器中的任务在哪个线程中执行
*/
dispatch_source_t timer = dispatch_source_create(DISPATCH_SOURCE_TYPE_TIMER, 0, 0, dispatch_get_global_queue(0, 0));
//2.设置定时器(起始时间|间隔时间|精准度)
/*
第一个参数:定时器对象
第二个参数:起始时间,DISPATCH_TIME_NOW 从现在开始计时
第三个参数:间隔时间 2.0 GCD中时间单位为纳秒
第四个参数:精准度 绝对精准0
*/
dispatch_source_set_timer(timer, DISPATCH_TIME_NOW, 2.0 * NSEC_PER_SEC, 0 * NSEC_PER_SEC);
//3.设置定时器执行的任务
dispatch_source_set_event_handler(timer, ^{
NSLog(@"GCD---%@",[NSThread currentThread]);
});
//4.启动执行
dispatch_resume(timer);
self.timer = timer;
}
```
#### 6. 自动释放池和RunLoop
Autorelease对象出了作用域之后，会被添加到最近一次创建的自动释放池中，并会在当前的 runloop 迭代结束时释放。释放的时机总结起来，可以用下图来表示：
objc_autoreleasePoolPush
obj_autoreleasePoolPop
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