Runloop 是 iOS 和 OSX 中和线程相关的基础概念。提供了线程循环处理事件的能力，当有事件处理时唤醒线程工作，空闲时使线程进入休眠，以合理的利用系统资源。
Runloop 是线程相关的概念，和线程是一一对应的。一个线程对应一个runloop，默认情况下，主线程的 runloop 是启动的，后台线程的 runloop 需要自己启动。
Runloop 的工作模型类似 windows 中的消息机制（Event loop），接受事件(消息)－>处理－>等待新事件(消息)，伪代码如下：
loop()
{
init();
while(get_message(&msg) != quit){
handle_message(msg);
}
}
Runloop 中需要处理的事件分2类：
- 输入源(input source)：分发异步事件，通常都是来自其他线程或者Application。
- performSelector源
- 基于端口的源(mach port)
- 自定义输入源
- 计时器：定时的或者一定间隔的触发同步事件。
Runloop 的运行结构图如下图：
2015-08-23-ios-runloop.jpg
Runloop 其实是一个对象，提供了一个入口函数来执行上面的事件循环，在函数内部实现了接受消息－>处理－>等待新消息这样的一个循环流程，直到循环结束。
Runloop 运行中会发出许多通知，比如状态的改变，可以监听这些通知作对应的处理。
iOS 和 OSX 中提供了2个这样的对象：NSRunloop和CFRunLoopRef。
内部逻辑大致如下图：
2015-08-23-ios-runloop_1.png
运行模式
运行模式定义了一个集合，当 Runloop 运行在某个模式下时，只会监听某些类型的输入源事件和计时器事件，以及分发某些特定种类的通知，启动 Runloop 时会指定一种模式。
常见的一些运行模式：
- NSDefaultRunLoopMode：默认模式，包括了大部分的操作事件，绝大部份情况下都应该使用这个模式配置自己的 runloop
- NSEventTrackingRunLoopMode：典型的当 scrollView 滚动的时候是运行在该模式下，此时的不接受Timer事件，所以Timer会失效
- NSRunLoopCommonModes：模式组，一个模式将自己标记为“common”属性后就会在该组中，运行在该模式下，能处理的事件就是组中各个模式能处理事件的合集，在默认情况下，NSDefaultRunLoopMode 和NSEventTrackingRunLoopMode 被标记为 “common” 属性
输入源
- 基于端口的源：监听Mach port，cocoa 提供了内置的类来实现这类输入源 NSPort (IPC相关)
- 自定义输入源：
- PerformSelector源：主要是那些和时间能扯上关系的API，比如：(其实是通过timer实现的)
- performSelectorOnMainThread:withObject:waitUntilDone:
- performSelector:withObject:afterDelay:
- performSelector:onThread:withObject:waitUntilDone:
Runloop 的使用
- 使用端口或者自定义输入源来实现线程间的通信
- 在线程中使用计时器
- 使用performSelector方法
- 保持线程执行周期性的任务
Runloop 的应用
- Autorelease pool：runloop 会自动维护autorelease pool的创建和释放，autorelease pool 会在下一次runloop循环之前释放 pool 中的对象，所以在像for，while这样的循环中，如果需要大量创建临时对象时需要自己创建autorelease pool，避免临时内存峰值过高，比如图片相关的操作
- 事件响应(触摸/锁屏/摇晃等)：source1 事件
- 手势识别：监听特定的通知，处理手势的回调
- 界面更新：监听特定的通知，处理界面的刷新操作
- 定时器：NSTimer 和 CADisplayLink
- PerformSelector:AfterDelay：
- GCD：dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), block)
附 Runloop 的部分源码图：
屏幕快照 2016-01-28 上午10.33.57.png
一个使用 Runloop 的简单例子
- (void)threadMain
{
// The application uses garbage collection, so no autorelease pool is needed.
NSRunLoop* myRunLoop = [NSRunLoop currentRunLoop];
// Create a run loop observer and attach it to the run loop.
CFRunLoopObserverContext context = {0, self, NULL, NULL, NULL};
CFRunLoopObserverRef observer = CFRunLoopObserverCreate(kCFAllocatorDefault,
kCFRunLoopAllActivities, YES, 0, &myRunLoopObserver, &context);
if (observer)
{
CFRunLoopRef cfLoop = [myRunLoop getCFRunLoop];
CFRunLoopAddObserver(cfLoop, observer, kCFRunLoopDefaultMode);
}
// Create and schedule the timer.
[NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:0.1 target:self
selector:@selector(doFireTimer:) userInfo:nil repeats:YES];
NSInteger loopCount = 10;
do
{
// Run the run loop 10 times to let the timer fire.
[myRunLoop runUntilDate:[NSDate dateWithTimeIntervalSinceNow:1]];
loopCount--;
}
while (loopCount);
}
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