1.源码阅读

1.1事件循环：do...while循环部分

RunLoop

1. kCFRunLoopBeforeTimers:即将处理timer
2. kCFRunLoopBeforeSources:即将处理source
3. CFRunLoopDoSources0:处理source0事件
4. CFRunLoopServiceMachPort：处理source1事件：读取msg_buffer，系统事件，如果有消息goto handle_msg
5. kCFRunLoopBeforeWaiting:即将进入休眠
6. CFRunLoopSetSleeping:睡眠
7. CFRunLoopServiceMachPort：do...while循环处理msg,没有则退出
8. kCFRunLoopAfterWaiting:休眠后即将唤醒, 唤醒后处理消息，处理完回到第一步。

1.2其他

1. kCFRunLoopEntry:进入runloop循环开始、kCFRunLoopExit:退出runloop循环结束
2. 在循环开始前,有一个GCD定时器，处理超时机制,默认间隔1.0e10
3. 怎么通知观察者？
   循环取出CFRunLoopModeRef中的observers，再循环逐个回调CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_AN_OBSERVER_CALLBACK_FUNCTION
4. source事件处理

• 处理source0事件: __CFRunLoopDoBlocks-> CFRunLoopDoSources0()
• CFRunLoopServiceMachPort(接受source1事件，goto handle_msg处理source1)

5. kCFRunLoopBeforeWaiting
   即将进入休眠，后面有一个嵌套了do...while内循环用于接收等待端口消息，进入此循环后，线程进入休眠，直到收到新消息才跳出该循环
   CFRunLoopServiceMachPort:这个函数会睡眠线程
6. kCFRunLoopAfterWaiting
   即将唤醒线程处理消息
7. handle_msg
   根据livePort处理消息：包括是否继续运行、timer事件
8. retVal 状态判断runloop后面的状态
   包括超时、完成、停止、处理source事件
   以上没有则继续运行

2.RunLoop的基本数据结构

2.1 CFRunLoop、CFRunLoopModel、source/Timer/Observer

1. 从CFRunLoop结构得出结论

• 也就是和线程是一一对应的；
  以及若干个Mode、若干个commonModeItem，还有一个当前运行的CurrentMode。
• 如果在RunLoop中需要切换 Mode，只能退出 Loop，再重新指定一个 Mode 进入。这样做主要是为了分隔开不同组的 Source/Timer/Observer，让其互不影响。

2. CFRunLoopMode

• CFRunLoopMode对象有一个name，若干source0、source1、timer、observer和若干port，其中source，timer，observer 数据结构被统称为 mode item。
• source、timer、observer可以在多个model中注册，但是只有runloop当前的currentMode下的source、timer、observer才可以运行。

3. CFRunLoopSource
   __CFRunLoopSource是事件产生的地方。Source有两个版本：Source0 和 Source1。
   source0 只包含了一个回调（函数指针），source0是需要手动触发的Source，它并不能主动触发事件，必须要先把它标记为signal状态。使用时，你需要先调用 CFRunLoopSourceSignal(source)，将这个 Source 标记为待处理，也就是通过uint32_t _bits来实现的，只有_bits标记Signaled状态才会被处理。然后手动调用 CFRunLoopWakeUp(runloop) 来唤醒 RunLoop，让其处理这个事件。
   source1 包含了一个 mach_port 和一个回调（函数指针），被用于通过内核和其他线程相互发送消息。这种 Source 能主动唤醒 RunLoop 的线程。简单来说就是更加偏向于底层。
4. CFRunLoopTimer
   它和 NSTimer 是toll-free bridged 的（资料可以看这里），可以混用。其包含一个时间长度和一个回调（函数指针）。
5. CFRunLoopObserver
   CFRunLoopObserver是观察者，可以观察RunLoop的各种状态，每个 Observer 都包含了一个回调（也就是上面的CFRunLoopObserverCallBack函数指针），当 RunLoop 的状态发生变化时，观察者就能通过回调接受到这个变化。
6. 小结：

• CFRunLoopTimer与NSTimer可以相互转换，是runloop的源泉。
• 一个runloop包含多个model，但一次只会处于一种model。如果想同时使用多个，使用commomModes。

3.RunLoop面试题

3.1 什么是RunLoop？
RunLoop是通过内部维护的事件循环来对事件/消息进行管理的一个对象。

• 没有消息需要处理时，休眠以避免资源占用(用户态->内核态)
• 有消息需要处理时，立刻被唤醒(内核态->用户态)

3.2 main为什么不退出
程序启动时，主线程会默认开启RunLoop循环

3.3 使用NSTimer时，滑动会停止吗？保证NSTimer在滑动时还能正常运行

• 解决会停止，因为滑动时RunLoop进行了从 defaultmodel 状态切换 trackingModel 状态。
• 解决方案，可以timer添加到common model中。

3.4 利用RunLoop空闲时计算数据
performSelector，如加载图片时 tableView滑动时不加载网络图片
（切换到UITrackingRunLoopMode）
performSelector:withObject:afterDelay:inModes

4.RunLoop卡顿原理及卡顿源码阅读

4.1原理

1. 注册主线程runloop的观察者，添加到kCFRunLoopCommonModes
2. 开启一个常驻子线程监听信号量
3. runLoopObserverCallBack状态变化即发送信号
4. 如果dispatch_semaphore_wait没有超时，即正常。
   单位：SEC秒、PER 每、NSEC纳秒、MSEC毫秒、USEC微秒
   1s = 1000 ms = 10 e 3 ms
   = 1000,000 us = 10 e 6 us
   = 1000,000,000 ns = 10 e 9 ns
   runloop的时间是：1/60s = 1000/60ms=16.7ms

4.2解释

1. 利用量信号量超时的特性，如果正常响应没有卡顿，否则响应超时。
2. 如果 RunLoop 的线程，进入睡眠前方法(kCFRunLoopBeforeSources)的执行时间过长而导致无法进入睡眠（进入休眠前会处理timer、source 0、source 1事件），或者线程唤醒后接收消息时间过长(kCFRunLoopAfterWaiting)而无法进入下一步的话，就可以认为是线程受阻了。

5.常驻线程

1. 启动一个NSThread，在run方法中用@autoreleasepool包裹
2. 获取当前currentRunLoop
3. 添加[NSPort port]，添加NSTimer
4. 调用currentRunLoop的run方法