1.前言

作为一名iOS开发者，写代码的时候RunLoop我们会很少接触到，那么RunLoop到底是个什么玩意呢？具体有什么作用呢？下面我们来分析下RunLoop的本质。

RunLoop源码：https://opensource.apple.com/tarballs/CF/ 找到最新版下载即可。

RunLoop是一个相对抽象的概念，在程序运行过程中循环做一些事情，主要应用于：定时器（Timer）、PerformSelector、GCD Async To Main Queue、事件详情、手势识别、界面刷新、网络请求、AutoreleasePool

我们想象一个场景：为什么App程序启动之后能够持续运行在前台呢？

int main(int argc, char * argv[]){ 

@autoreleasepool { 

 return UIApplicationMain(argc, argv, nil, NSStringFromClass([AppDelegate class])); }   }

UIApplicationMain的大致实现原理就是：(伪代码)

    int retVal = 0；

    do {

    int message = sleep_and_wait(); //睡眠中等待消息(比如响应点击各种事件)

    retVal = proess_message(message);//处理消息，更改返回值，如果为0，代表程序退出，不为0，程序持续运行。

    }while(retVal == 0);

正因为RunLoop底层在执行一个while循环，来维持程序的不退出。

RunLoop的基本作用：

1 .保持程序不会马上退出，而是保持运行状态。
2 . 处理App中的各种事件（比如触摸，定时器时间等）
3 .节省CPU资源，提高程序性能，有事做做事，没事做休眠。

2.RunLoop跟线程的关系

RunLoop有两种获取方式
在OC中：[NSRunLoop currentRunLoop]
C的：CFRunLoopRef runloop = CFRunLoopGetCurrent();

每条线程都有唯一的一个与之对用的RunLoop对象
RunLoop保存在一个全局的Dictionary中，线程作为key，RunLoop作为value
线程创建时并没有RunLoop对象，RunLoop会在第一次获取的时候创建。
RunLoop会在线程结束的时候销毁
主线程的RunLoop已经自动创建，子线程默认不开启RunLoop。

3. RunLoop结构，以及相关类

RunLoop结构图
从源码分析可以得知：一个RunLoop中包含一个CFMutableSetRef modes的集合，内部放着多个CFRunLoopMode，每个CFRunLoopMode内部
CFMutableSetRef _sources0;(CFRunLoopSourceRef集合)
CFMutableSetRef _sources1;(CFRunLoopSourceRef集合)
CFMutableArrayRef _observers;(CFRunLoopObserverRef集合)
CFMutableArrayRef _timers;
(CFRunLoopTimerRef集合)
四种集合。

RunLoop结构图
跟RunLoop相关的5个类

CFRunLoopRef
CFRunLoopMode
CFRunLoopSourceRef
CFRunLoopObserverRef
CFRunLoopTimerRef

4.RunLoop的运行逻辑

1.source0 作用：处理触摸事件，按钮点击等操作，[self performSelector:onThread:]函数也是source0来处理。
2.source1作用：基于port的线程间通信；捕捉系统事件(比如点击事件，先由系统source1捕捉，然后分发给souece0来进行处理)；
3.timers作用：处理定时器的时间NSTimer；[self performSelector:withObject:afterDelay]也是由timers来处理
4.Observers作用：用于监听RunLoop的状态；UI刷新（beforeWaiting）；Autorelease pool

监听mod运行

RunLoop执行流程图

通过源码分析出来的流程图。

RunLoop的控制休眠原理：是将线程由用户态切换到内核态，在内核态调用底层内核的 API来实现线程休眠，而这一般涉及到系统层面的，并不会开放API出来。

5.线程保活

有时候需要持续创建一个线程做事情，这个时候可以利用一个线程保活，避免持续创建线程开销。

@interface ViewController ()
@property (nonatomic, strong) JWThread * thread;
@property (nonatomic, assign) BOOL  isStop;
@end
@implementation ViewController
- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
  //线程报保活
    self.isStop = NO;
    __weak typeof(self)weakSelf = self;
    self.thread = [[JWThread alloc]initWithBlock:^{
        //可以将线程保活，处于休眠状态，等待消息被唤醒
        NSLog(@"开始");
        [[NSRunLoop currentRunLoop]addPort:[[NSPort alloc]init] forMode:NSDefaultRunLoopMode];
        //启动的runloop 不可销毁
//        [[NSRunLoop currentRunLoop]run];
        //持续监听runloop运行
        //这里一定要加上weakSelf &&是因为如果执行stopRunLoop的时候self已经被释放，!weakSelf.isStop相当于 !(nil->nil) 等于YES，还是会执行，导致thread无法被释放
        while (weakSelf && !weakSelf.isStop) {
            [[NSRunLoop currentRunLoop]runMode:NSDefaultRunLoopMode beforeDate:[NSDate distantFuture]];
        }
        }
        
        NSLog(@"结束");
    }];
    [self.thread start];
}
-(void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
    if (!self.thread)return;
    //唤醒子线程处理事情
    [self performSelector:@selector(doSomething) onThread:self.thread withObject:nil waitUntilDone:NO];
}

//子线程真正需要做的事情
- (void)doSomething {
    NSLog(@"%s",__func__);
}
- (IBAction)stop:(id)sender {
    if (!self.thread)return;
    //通知子线程去停止runloop
  /* waitUntilDone  这里用YES是为了 防止页面直接返回 导致VC释放，在释放thread产生的时候调用self导致坏内存访问，产生奔溃 */
    [self performSelector:@selector(stopRunLoop) onThread:self.thread withObject:nil waitUntilDone:YES];
}
- (void)stopRunLoop {
    self.isStop = YES;
    CFRunLoopStop(CFRunLoopGetCurrent());
   self.thread = nil;
    NSLog(@"结束runLoop");
}
-(void)dealloc {
    NSLog(@"%s",__func__);
   //释放thread
    [self stop:nil];
}