第二十四篇：Runloop实现原理

首先我们创建一个定时器

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然后会看到其的打印，说明runloop过来了

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通过调用通知，其也会调用runloop，用bt指令堆栈可以看到。

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通过上面说明runloop无时无刻不在，我们可以通过apple的文档进行查看

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查看runloop的源码发现其实其就是一个有条件的do while的循环

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下面是runloop的源码，进行runloop的创建，如果有就直接返回，没有就进行创建。

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下面是看其是否为主线程，以及主线程的创建

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下面是runloop的结构体结构：可以看出线程和runloop是一一绑定的关系

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下面是runloop以及mode，source，timer，observer的关系：

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在子线程中默认是不执行runloop的，需要手动添加 [[NSRunLoop currentRunLoop]run]来执行。如果我们写了[NSThread exit]也就是退出线程的时候，其runloop也会停止。

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当我们创建定时器，观察者，事件源等都会被添加到runloop中，我们可以看下面的runloop的添加源码。

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当添加到runloop后，其先是通过add进行存储，其通过block回调取出，并且通过runloop run进行运行。

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下面一个timer创建并加入到runloop'以及取出的流程

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Runloop原理

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在开头我们看到runloop的无限循环，其实在实际中其传的值是1e10的大小，然后源码里会判断这个时间值的大小，同时会有一个source0定时器进行定时处理

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首先是进入到runloop时候，会通知observer处理timer，source0。如果source1有，那么被唤醒，唤醒后会继续操作，然后会进行休眠，睡觉，msg唤醒。完成后会返回状态stop finish ，runloop退出，do-while 完成。其中source0就是port事件。

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runloop在使用的时候，其是有状态的，这些状态也可以拿来给我们运用。

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1.首先我们看下RunLoop是怎么运行的，首先是 1）通知Observers进入Loop，2）然后即将处理Timers和3）Sources，其中Sources包括Source0（触摸事件处理），Source1（基于Port的线程通讯），Timers就是NSTimer。4）处理Blocks 5）处理Source0 6）如果是Source1（也就是接收到消息）就结束休眠，就执行8） 否则 7)通知Source开始休眠 8）处理Timers和Source1.9）处理Blocks 10）退出Loop

知识点1：RunLoop 的核心就是一个 mach_msg() (图中第7步)，RunLoop 调用这个函数去接收消息，如果没有别人发送 port 消息过来，内核会将线程置于等待状态。例如你在模拟器里跑起一个 iOS 的 App，然后在 休眠时候主线程调用栈是停留在 mach_msg_trap() 这个地方。Mach 的对象间不能直接调用，只能通过消息传递的方式实现对象间的通信。”消息”是 Mach 中最基础的概念，消息在两个端口 (port) 之间传递。

知识点2：source0需要手动signaled，source1系统会自动signaled。 source0需要手动唤醒RunLoop，才能够被处理: CFRunLoopWakeUp(CFRunLoopRef rl)。而source1 会自动唤醒(通过mach port)RunLoop来处理。Source1 由RunLoop和内核管理，Mach Port驱动。 Source0 则偏向应用层一些，如Cocoa里面的UIEvent处理，会以source0的形式发送给main RunLoop。

一、NSDefaultRunLoopMode

这个是默认的运行模式，也是最常用的运行模式，NSTimer与NSURLConnection默认运行该模式下，所以如果我们不改变定时器的运行模式，让他在这个模式下运行，那么当我们拖动控件的时候，变为UITrackingRunLoopMode模式时，NSTimer就不能响应了，解决方法就是将定时器加入到UITrackingRunLoopMode和NSRunLoopCommonModes。另外，还有一种方法就是：将 Timer 加入到顶层的RunLoop的commonModeItems中。commonModeItems被 RunLoop 自动更新到所有具有Common属性的 Mode 里去。

默认模式是用于大多数操作的模式。 大多数情况下，您应该使用此模式启动运行循环并配置输入源。一般用于处理NSConnection对象以外的输入源的模式

二、NSConnectionReplyMode

Cocoa将此模式与NSConnection对象结合使用来监视回复。 你很少需要自己使用这种模式。

三、NSModalPanelRunLoopMode

Cocoa使用此模式来识别用于模式面板的事件。

四、UITrackingRunLoopMode

Cocoa使用此模式在鼠标拖动循环和其他类型的用户界面跟踪循环期间限制传入事件。

五、NSRunLoopCommonModes

这是一组可配置的常用模式。 将输入源与此模式相关联还将其与组中的每种模式相关联。 对于Cocoa应用程序，默认情况下，此设置包括default,modal, 和event tracking。Core Foundation最初只包含默认模式。 您可以使用CFRunLoopAddCommonMode函数向该集合添加自定义模式。

主线程的 RunLoop 里有两个预置的 Mode：kCFRunLoopDefaultMode和UITrackingRunLoopMode。这两个 Mode 都已经被标记为”Common”属性。

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