iOS与NSRunLoop

runloop：

我们的程序为什么运行起来后，不手动终止运行的话，App会一直持续运行？NSRunLoop是App持续运行的保证。

Main函数中的RunLoop

我们看一下，如果没有runloop：

// 没有runloop循环，启动程序，打印出 Hello, World!后，程序马上退出
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        // insert code here...
        NSLog(@"Hello, World!");
    }
    return 0;
}

当Main函数执行到UIApplicationMain时，就开启了RunLoop运行循环
在运行循环开启时，就会保证程序的持续运行并且处理App的各种事件，不会退出
Main函数中的RunLoop，被称为主运行循环，而主运行循环在整个App的生命周期中都不会被销毁，它是程序运行的保证

//程序在启动时，第一步就会执行main函数，在main函数中会执行以下操作
int main(int argc, char * argv[]) {
@autoreleasepool {
    /*
     *nil:UIApplication类名或者子类名，如果为nil，就等于@"UIApplication"
     *NSStringFromClass([AppDelegate class]):UIApplication代理的名称
     */
    return UIApplicationMain(argc, argv, nil, NSStringFromClass([AppDelegate class]));
  }
}

程序启动的完整流程
  1.执行main函数
  2.执行UIApplicationMain函数
     1> 指定UIApplication对象
     2> 指定UIApplication的代理
  3.创建UIApplication对象，并且指定他的代理
  4.创建一个事件循环：主循环（RunLoop），并且是一个死循环，保证程序的持续运行
  5.加载配置了所有应用程序信息的info.plist文件
      1> 判断 Main storyboard file base name 中有没有指定 Main，即需要加载的 Storyboard 文件
      2> 如果指定了就加载Main.storyboard文件
      3> 如果没有指定的话就会黑屏
  6.应用程序启动完毕

RunLoops 是线程相关的基础框架的一部分。一个runloop 就是一个事件处理循环，用来不停地调度工作以及处理输入等事件。

RunLoop 会再循环中处理App的各种事件，如触摸事件，定时器事件，selector事件

RunLoop最大的优势就是能节省CPU的资源，提高程序的性能，它会在需要执行任务的时候被唤醒，没有任务执行的时候进入休眠状态

线程的生命周期存在五个状态：新建、就绪、运行、阻塞、死亡

NSRunLoop 可以保持一个线程一直为活跃状态，不会被马上销毁。

简单应用：

//    1.获取主线程对应的RunLoop对象
NSRunLoop *mainLoop = [NSRunLoop mainRunLoop];

//    2.获取当前线程对应的RunLoop对象
NSRunLoop *currentLoop = [NSRunLoop currentRunLoop];


//    3.子线程中的RunLoop
[NSThread detachNewThreadSelector:@selector(threadTask) toTarget:self withObject:nil];

1.定时器：在主线程中设定一个一秒执行一次的定时器，能确保它每一秒都会执行一次吗？
答案是否定的，主线程中事件很多，如果有一个事件堵塞了0.5秒，那么定时器就就会延迟0.5秒。所以一般是专门开启一个子线程运行添加定时器

- (void)threadTask {
/*子线程与RunLoop
 1.每一个子线程，都对应一个自己的RunLoop
 2.主线程的RunLoop在程序运行的时候就已经开启了，而子线程的RunLoop需要手动开启
 3.RunLoop需执行run方法，来开启，但如果RunLoop中没有任何任务，就会关闭
 */

//自动添加到RunLoop中
[NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1 target:self selector:@selector(showTimer) userInfo:nil repeats:YES];

默认加入了当前RunLoop的NSDefaultRunLoopMode模式

//需要手动添加到RunLoop中
NSTimer *timer2 = [NSTimer timerWithTimeInterval:1 target:self selector:@selector(showTimer) userInfo:nil repeats:YES];
[[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer2 forMode:NSRunLoopCommonModes];
[[NSRunLoop currentRunLoop] run];

RunLoopMode :

default模式：几乎包括所有输入源(除NSConnection)
NSDefaultRunLoopMode模式

mode模式：处理modal panels

connection模式：处理NSConnection事件，属于系统内部，用户基本不用

event tracking模式：如组件拖动输入源 UITrackingRunLoopModes 不处理定时事件

common modes模式：NSRunLoopCommonModes 这是一组可配置的通用模式。将input sources与该模式关联则同时也将input sources与该组中的其它模式进行了关联。

例如：

UIScrollView *scrollView = [[UIScrollView alloc]initWithFrame:CGRectMake(0, 0, SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT)];
scrollView.backgroundColor = [UIColor orangeColor];
scrollView.contentSize = CGSizeMake(0, SCREEN_HEIGHT*3);
[self.view addSubview:scrollView];

NSTimer *timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1 target:self selector:@selector(showTimer) userInfo:nil repeats:YES];

RunLoop一开始是NSDefaultRunLoopMode模式，在拖动scrollView的时候，RunLoop变成UITrackingRunLoopModes 模式，这时定时器不再执行，等到不再滑动，接着执行。这时可以将模式改为 NSRunLoopCommonModes ,这样在滑动的时候，定时器也是会执行的

NSTimer *timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:1 target:self selector:@selector(showTimer) userInfo:nil repeats:YES];
[[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSRunLoopCommonModes];

参考

链接：http://www.jianshu.com/p/ccf979198271
链接：http://www.jianshu.com/p/c3a0a183142a

2018.7.19更新

scheduledTimerWithTimeInterval: 方法会自动添加到runloop里，但是主线程和子线程的情况不一样：

1>主线程：主线程的runloop在程序启动的时候就自动创建开启了，定时器加到runloop上就开始运行了；
2>子线程：子线程的runloop是懒加载，只有调用获取runloop的方法(CFRunLoopGetCurrent()、[NSRunLoop currentRunLoop])，才会创建runloop，普通的一次性的任务执行结束后，线程就销毁了,不需要用到runloop，不需要调用方法创建。当一次任务执行结束后，希望该线程不被销毁，就需要开启runloop。开启runloop并正常运行需要满足两个条件：
（1）要有有内容的mode（sourse或者timer）;
（2）需要[[NSRunLoop currentRunLoop] run]。
当runloop里面没有mode，或者mode里面没有内容，或者没有调用run方法，runloop都不能正常开启。所以在子线程中调用scheduledTimerWithTimeInterval: 就是创建runloop并把定时器添加到runloop上，这时还需要调用 [[NSRunLoop currentRunLoop] run]来开启runloop。

注：runloop成功开启后就进入了循环，开启runloop后的代码就不会执行了。当结束runloop后（超出runloop设定最大时间或手动停止），开始执行后面的代码。

何时使用 RunLoop

我们应该只在创建子线程的时候,才显示的运行一个 RunLoop。 iOS app 会在应用启动的时候帮我run一个 runloop,而我们自己新建的子线程不会.
对于子线程，我们仍然需要判断是否需要启动一个runloop，比如我们使用一个线程去处理一个预先定义的长时间的任务，我们应该避免启动runloop。下面是官方document 提供的使用 RunLoop 的几个场景:

•   1.需要使用 Port-Based Input Source或者 Custom InputSource 和其他thread通讯时

•   2.需要在线程中使用 Timer

•   3.需要在线程中使用selector相关的方法(performSelecter:afterDelay: 、 performSelector:onThread:等方法)

•   4.需要让线程周期性的执行某些工作

参考的文章：
runloop 入门：https://www.jianshu.com/p/2d3c8e084205
runloop理解：https://www.jianshu.com/p/f33c0e5ad0e2
runloop深入理解：https://blog.ibireme.com/2015/05/18/runloop/