iOS RunLoop

深入理解RunLoop:http://www.cocoachina.com/ios/20150601/11970.html

iOS学习之RunLoop的深入理解:http://blog.csdn.net/zhonggaorong/article/details/52313740

课件:http://www.cnblogs.com/cqb-learner/p/5859431.html    http://www.cnblogs.com/cqb-learner/p/5860084.html

iOS Runloop学习:http://www.cocoachina.com/ios/20160307/15590.html

iOS RunLoop的基本用法:http://blog.csdn.net/qcx321/article/details/53217502


RunLoop更强大的地方在于对消息的监听,因为CFRunLoopRef的线程安全优势,我们通常会更多使用后者。

细心的你可能会发现,输入源被注册进Runloop中时会有方法进行remove,但是定时器却没有,但是定时器中的invalidate方法可以将其从runloop中移除,正如官方文档的说明:invalidate是重要也是唯一的可以将定时器从runloop的注销的方法,所以如果我们创建了定时器,就一定要在不使用时调用invalidate方法。我不知道apple为何将定时器的方法分离开来,可能的原因是让开发者更少的显式调用runloop的方法,你若是知道原因,恳请留言指导。

一.RunLoop基本概念

概念:程序的运行循环,通俗的来说就是跑圈.

1. 基本作用(作用重大)

(1) 保持程序的持续运行(iOS程序为什么能一直活着不会死)

(2) 处理app中的各种事件(比如触摸事件、定时器事件【NSTimer】、selector事件【选择器·performSelector···】)

(3)节省CPU资源,提高程序性能,有事情就做事情,没事情就休息

2. 重要说明

(1)如果没有Runloop,那么程序一启动就会退出,什么事情都做不了。

(2)如果有了Runloop,那么相当于在内部有一个死循环,能够保证程序的持续运行

3.main函数中的Runloop

(1) 在UIApplication函数内部就启动了一个Runloop,该函数返回一个int类型的值

(2) 这个默认启动的Runloop是跟主线程相关联的

4.Runloop对象

(1)在iOS开发中有两套api来访问Runloop

第一种:foundation框架【NSRunloop】

第二种:core foundation框架【CFRunloopRef】

(2)NSRunLoop和CFRunLoopRef都代表着RunLoop对象,它们是等价的,可以互相转换

(3)NSRunLoop是基于CFRunLoopRef的一层OC包装,所以要了解RunLoop内部结构,需要多研究CFRunLoopRef层面的API(Core Foundation层面)

5.Runloop与线程

(1) Runloop和线程的关系:一个Runloop对应着一条唯一的线程

问题:如何让子线程不死

回答:给这条子线程开启一个Runloop

(2) Runloop的创建:主线程Runloop已经创建好了,子线程的runloop需要手动创建

(3) Runloop的生命周期:在第一次获取时创建,在线程结束时销毁

(4) 拿到当前应用程序的主Runloop(主线程对应的Runloop)

方法一: NSRunloop

NSRunLoop * runloop1=[NSRunLoop mainRunLoop];

方法二: CFRunLoopRef

CFRunLoopRef runloop2=CFRunLoopGetMain();

(5)注意点:开一个子线程创建runloop,不是通过alloc init方法创建,而是直接通过调用currentRunLoop方法来创建,它本身是一个懒加载的。

二.Runloop运行原理

1.苹果官方的运行原理图

iOS RunLoop_第1张图片

2.Runloop和相关类之间的关系图

iOS RunLoop_第2张图片

RunLoop五个相关的类

CFRunloopRef

CFRunloopModeRef【Runloop的运行模式】

CFRunloopSourceRef【Runloop要处理的事件源】

CFRunloopTimerRef【Timer事件】

CFRunloopObserverRef【Runloop的观察者(监听者)】

以下是五个相关类的抛析:

CFRunloopRef

(1) CFRunloopModeRef代表着Runloop的运行模式

(2) 一个Runloop中可以有多个mode,一个mode里面又可以有多个source\observer\timer等等

(3) 每次runloop启动的时候,只能指定一个mode,这个mode被称为该Runloop的当前mode

(4) 如果需要切换mode,只能先退出当前Runloop,再重新指定一个mode进入

(5) 这样做主要是为了分割不同组的定时器等,让他们相互之间不受影响

(6) 系统默认注册了5个mode

第一种模式: kCFRunLoopDefaultMode:App的默认Mode,通常主线程是在这个Mode下运行

第二种模式: UITrackingRunLoopMode:界面跟踪 Mode,用于 ScrollView 追踪触摸滑动,保证界面滑动时不受其他 Mode 影响

第三种模式: UIInitializationRunLoopMode: 在刚启动 App 时第进入的第一个 Mode,启动完成后就不再使用

第四种模式: GSEventReceiveRunLoopMode: 接受系统事件的内部 Mode,通常用不到

第五种模式: kCFRunLoopCommonModes: 这是一个占位用的Mode,不是一种真正的Mode

CFRunloopTimerRef

(1) runloop一启动就会选中一种模式,当选中了一种模式之后其它的模式就不会参与。一个mode里面可以添加多个NSTimer,也就是说以后当创建NSTimer的时候,可以指定它是在什么模式下运行的。

(2) 它是基于时间的触发器,说直白点那就是时间到了我就触发一个事件,触发一个操作。基本上说的就是NSTimer .

(3) 相关代码 / - (void)timer2 { //NSTimer 调用了scheduledTimer方法,那么会自动添加到当前的runloop里面去,而且runloop的运行模式kCFRunLoopDefaultMode

NSTimer *timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:2.0target:selfselector:@selector(run) userInfo:nilrepeats:YES];[[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSRunLoopCommonModes];

CFRunloopSourceRef

(1)是事件源也就是输入源,有两种分类模式;

一种是按照苹果官方文档进行划分的

另一种是基于函数的调用栈来进行划分的(source0和source1)。

(2)具体的分类情况

*以前的分法

Port-Based Sources

Custom Input Sources

Cocoa Perform Selector Sources

*现在的分法

Source0:非基于Port的

Source1:基于Port的

(3) 可以通过打断点的方式查看一个方法的函数调用栈

CFRunLoopObserverRef

(1) CFRunLoopObserverRef是观察者,能够监听RunLoop的状态改变

(2) 如何监听

//创建一个runloop监听者

CFRunLoopObserverRef observer =

CFRunLoopObserverCreateWithHandler(CFAllocatorGetDefault(),kCFRunLoopAllActivities,

YES, 0, ^(CFRunLoopObserverRef observer, CFRunLoopActivity activity) {

NSLog(@”监听runloop状态改变—%zd”,activity); });

 //为runloop添加一个监听者 

CFRunLoopAddObserver(CFRunLoopGetCurrent(), observer,

kCFRunLoopDefaultMode); 

CFRelease(observer);

(3)监听的状态

typedef CF_OPTIONS(CFOptionFlags, CFRunLoopActivity) {

kCFRunLoopEntry = (1UL << 0), //即将进入Runloop

kCFRunLoopBeforeTimers = (1UL << 1), //即将处理NSTimer

kCFRunLoopBeforeSources = (1UL << 2), //即将处理Sources

kCFRunLoopBeforeWaiting = (1UL << 5), //即将进入休眠

kCFRunLoopAfterWaiting = (1UL << 6), //刚从休眠中唤醒

kCFRunLoopExit = (1UL << 7), //即将退出runloop

kCFRunLoopAllActivities = 0x0FFFFFFFU //所有状态改变 };

三.RunLoop运行逻辑

以下是网友整理的运行逻辑图:

iOS RunLoop_第3张图片

通过上图我们可以做以下运行逻辑的总结:

一个线程对应一个runLoop,主线程的runloop是程序一启动,默认就创建一个runloop,创建好了之后就会给它添加一些默认的模式,每个模式里面会有很多的 source /timer/observer ,添加好这些模式后,observer就会监听主线程的runloop,进入runloop后,就开始处理事件,先处理timer,再处理source0,source0处理完之后再处理source1,当把这些所有的事件反复的处理完之后,如果没有事件了,那么runloop就会进入睡眠状态,当用户又触发了新的事件,就会唤醒runloop,唤醒runloop后回到第二步,重新处理新的timer,新的source0,新的source1,处理完后就睡眠,一直反复,当我们把程序关闭或者强退,这个时候observer就会监听都runloop退出了.

observer是监听runloop状态的.

timer / source/

CFRunLoopRef创建一个timer必须添加到runloop 才会执行,添加的时候要指定模式 defaurce模式 ,不对程序做任何操作 timer就会后台运行 ,当我进行操作的时候runloop模式就会从默认模式切换到其他模式,假如说我操作scrollerView 它就会从default模式切换到tracking模式

而roonloop 同一时刻只能执行一种模式.

当在创建timer时指定 Comment 仅仅是个标记,默认和追踪,那么timer就会随着触发的模式不同进行 默认和追踪模式的选择

Source :source一般是不会去操作的,第一种是基于自定义的,第二种是基于端口的,第三种是基于Performselect的

通过函数调用栈来对source分类:分为source0 source1 :

source0是非基于端口的,是用户自己手动触发的操作,比如触摸滑动等操作.

Source1是系统内部的一些端口触发的事件

子线程的runloop需要手动创建,需要手动开启

5.自动释放池,什么时候创建和释放 ?

(1)第一次创建:是在runloop进入的时候创建 对应的状态 = KCFRunLoopEntry

(2)最后一个退出,是在runloop退出的时候 对应的状态 = KCFRunLoopExit

(3)其他的创建和释放

每次睡觉的时候会释放前自动释放池,再创建一个新的

即将进入睡眠的时候,先释放上一次创建的自动释放池,然后再创建一个新的释放池

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