iOS开发之RunLoop
什么是RunLoop
- 运行循环,跑圈
- 其实内部就是do-while循环,在这个循环n内部不断的处理各种任务(比如Source/Timer/Observer)
- 一个线程对应一个RunLoop,主线程的RunLoop默认启动了,子线程需要手动调用(run方法)
- RunLoop只能选择一个Mode启动,如果当前Mode中没有任何Source/Timer/Observer,那就直接退出RunLoop
RunLoop的作用
- 让程序一直运行并接受用户输入
- 决定程序在何时应该处理哪些Event
- 调用结构(Message Queue)
- 节省CPU时间
RunLoop对象
- Foundation :
NSRunLoop(OC对C的RunLoop的简单的封装)
[NSRunLoop currentRunLoop]; //获取当前线程的Runloop
[NSRunLoop mainRunLoop]; //获取主线程的RunLoop
- Core Foundation
CFRunLoop(C语言 开源 跨平台的)
CFRunLoopGetCurrent();//获取当前线程的Runloop
CFRunLoopGetMain(); //获取主线程的RunLoop
RunLoop的机制
- 每条线程都有唯一一个与之对应的Runloop对象
- 主线程的RunLoop已经创建好了,子线程的Runloop需要自动创建
- RunLoop在第一次获取时创建，在线程结束时销毁
CFRunLoopModelRef
代表的是Runloop的运行模式
- 一个Runloop包含若干个Mode,每个Model又包含了多个Source/Timer/Observer
- Runloop在同一段时间只能且必须在一种特定的Mode下Run
- 更换Mode时,需要停止当前的Loop,然后重启新的Loop
- Mode是iOS App滑动顺利的关键
- 可以自己定制Mode(基本不会发生的)
NSDefaultRunLoopMode 默认状态,空闲状态,通常主线程是在这个Mode下运行
UITrackingRunLoopMode 界面跟踪 Mode, 滑动ScrollView时
UIInitializationRunLoopMode 私有,App启动时进入的第一个Mode 启动完后不在使用
NSRunLoopCommonModes Mode集合 默认包括上面第一和第二
GSEventReceiveRunLoopMode 接受系统内部时间的Mode
CFRunLoopSource
- Source是Runloop的数据源的抽象类(类似IOS中的protocol)
- 定义了2个版本的Source
- Source0 :处理app的内部时间,App自己负责管理 如:UIEvent CFSocket
- Source1 :用Runloop和内核管理,Mach port驱动,如 CFMachPort CFMessagePort (Port可以用于进程间的端口通讯)
CFRunLoopTimerRef
- CFRunLoopTimerRef是基于时间的触发器
- 基本上说的就是NSTimer
CFRunLoopObserver
向外部报告Runloop当前状态的更改,能够监听Runloop的状态的改变
typedef CF_OPTIONS(CFOptionFlags, CFRunLoopActivity) {
kCFRunLoopEntry = (1UL << 0), //即将进入RunLoop
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), //退出
kCFRunLoopAllActivities = 0x0FFFFFFFU
};
// 创建observer
CFRunLoopObserverRef observer = CFRunLoopObserverCreateWithHandler(CFAllocatorGetDefault(), kCFRunLoopAllActivities, YES, 0, ^(CFRunLoopObserverRef observer, CFRunLoopActivity activity) {
NSLog(@"----监听到RunLoop状态发生改变---%zd", activity);
});
// 添加观察者：监听RunLoop的状态
CFRunLoopAddObserver(CFRunLoopGetCurrent(), observer, kCFRunLoopDefaultMode);
// 释放Observer
CFRelease(observer);
注意这里面的observer是需要释放的: 在ARC中自动内存管理的是OC的对象
CF的内存管理（Core Foundation）
- 凡是带有Create、Copy、Retain等字眼的函数，创建出来的对象，都需要在最后做一次release 比如CFRunLoopObserverCreate.
- release函数：CFRelease(对象);
RunLoop的处理逻辑
RunLoopObserver与Autorelease Pool
在RunLoop睡觉之前释放(kCFRunLoopBeforeWaiting)
UITrackingRunLoopMode 与 Timer
Timer默认是被添加在NSDefaultRunLoopMode中的,当ScrollerView滑动的时候就会影响到
Timer,若不希望Timer被影响,需要添加到NSRunLoopCommonModes
[[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:[NSTimer timerWithTimeInterval:1 target:self selector:@selector(timeaction) userInfo:nil repeats:NO] forMode:NSRunLoopCommonModes];
Runloop与dispath_get_main_queue()
GCD到dispath到main queque的block被分发到main Runloop执行
GCD中的定时器和Runloop没有关系的,GCD的定时器是不受RunLoop的Mode的影响的
// 获得队列
// dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(0, 0);
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_main_queue();
// 创建一个定时器(dispatch_source_t本质还是个OC对象)
self.timer = dispatch_source_create(DISPATCH_SOURCE_TYPE_TIMER, 0, 0, queue);
// 设置定时器的各种属性（什么时候开始任务，每隔多长时间执行一次）
// GCD的时间参数，一般是纳秒（1秒 == 10的9次方纳秒）
// 何时开始执行第一个任务
// dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, 1.0 * NSEC_PER_SEC) 比当前时间晚3秒
dispatch_time_t start = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(1.0 * NSEC_PER_SEC));
uint64_t interval = (uint64_t)(1.0 * NSEC_PER_SEC);
dispatch_source_set_timer(self.timer, start, interval, 0);
// 设置回调
dispatch_source_set_event_handler(self.timer, ^{
NSLog(@"------------%@", [NSThread currentThread]);
count++;
// if (count == 4) {
// // 取消定时器
// dispatch_cancel(self.timer);
// self.timer = nil;
// }
});
// 启动定时器
dispatch_resume(self.timer);
RunLoop的挂起与唤醒
- 指定用于唤醒的mach_port端口
- 调用mach_msg监听唤醒端口,被唤醒前,系统内核将这个线程挂起,停留在mach_msg_trap状态
- 由另一个线程(或者另一个进程中的线程) 向内核发送这个端口的msg后,trap状态被唤醒.
//在子线程中默认是没有RunLoop的
//获取Runloop,当当前线程没有runloop的时候,该方法就会启动runloop
NSRunLoop *loop = [NSRunLoop currentRunLoop];
//给Runloop一个端口,这样就可以保持Runloop处于唤醒的状态
[loop addPort:[NSMachPort port] forMode:NSDefaultRunLoopMode];
//run
[loop run];
RunLoop创建一个常驻服务线程的方法
[[NSThread currentThread] setName:@"thread1"];
NSRunLoop *runloop = [NSRunLoop currentRunLoop];
[runLoop addPort:[NSMachPort port] forMode:NSDefalutRunLoopMode]//一直活着
[runLoop run];
Topic: 一个TableView延迟加载图片的思路
UIImageView * iconImageView = [UIImageView new];
UIImage *image = nil;
[iconImageView performSelector:@selector(setImage:) withObject:image afterDelay:0 inModes:@[NSDefaultRunLoopMode]];
//NSDefaultRunLoopMode 设置为这个模式的时候 当TableView在滑动到时候Runloop在UITrackingRunLoopMode模式,这样setimage方法就不会被调用.只有不滑动的时候,runloop切换到NSDefaultRunLoopMode模式,这时候设置图片
应用场景
- 开启一个常驻线程(让一个子线程不进入消亡状态,等待其他线程发送消息,处理其他时间)
- 在子线程中开启一个定时器
- 在子线程中长期监控行为
- 可以控制定时器在哪种模式下运行
- 可以让某些任务在特定模式下执行
- 可以添加Observer监听Runloop的状态,比如监听点击时间前做一些事情
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