iOS高级技术：NSRunLoop须知（面试必备）

什么是RunLoop

从字面意思看，就是运行循环，兜圈圈儿。

• 运行循环
• 一个线程对应一个RunLoop，主线程的RunLoop默认已经启动，子线程的RunLoop得手动启动（调用run方法）
• RunLoop只能选择一个Mode启动，如果当前Mode中没有任何Source(Sources0、Sources1)、Timer，那么就直接退出RunLoop。
  

基本作用

1、保持程序的持续运行，接受用户输入。
2、处理APP中的各种事件（如触摸事件、定时器事件、Selector事件）
3、节省CPU资源，提高程序性能：该做事时做事，该休息时休息。
4、调用解耦。

RunLoop内部实现

其实它内部就是do-while循环，在这个循环内部不断地处理各种任务（比如Source、Timer、Observer）。

void message(int num) {
    printf("执行第%i个任务", num);
}

int main(int argc, const char * argv[]) {
    do {
        printf("有事吗? 没事我睡了");
        int number;
        scanf("%i", &number);
        message(number);
    } while (1);
    return 0;
}

iOS 中有2套API来访问和使用RunLoop

• Foundation –> NSRunLoop
• Core Foundation – >CFRunLoopRef

NSRunLoop 和 CFRunLoopRef都代表着RunLoop对象
NSRunLoop是基于CFRunLoopRef的一层OC包装，所以要了解RunLoop内部结构，需要研究CFRunLoopRef层面的API（Core Foundation层面）。

获得RunLoop对象

Foundation

[NSRunLoop currentRunLoop]; // 获得当前线程的RunLoop对象
[NSRunLoop mainRunLoop]; // 获得主线程的RunLoop对象

Core Foundation

CFRunLoopGetCurrent(); // 获得当前线程的RunLoop对象
CFRunLoopGetMain(); // 获得主线程的RunLoop对象

RunLoop与线程

每条线程都有唯一的一个与之对应的RunLoop对象。 主线程的RunLoop已经创建好了，子线程的RunLoop需要主动创建。
RunLoop在第一次获取时创建，在线程结束时销毁。

RunLoop的结构

Core Foundation 中关于RunLoop的5个类

CFRunLoopRef
CFRunLoopModeRef
CFRunLoopTimerRef
CFRunLoopObserveRef
CFRunLoopSource

• CFRunLoopModeRef代表RunLoop的运行模式，系统默认注册了5个Mode
  
  • NSDefaultRunLoopMode：App的默认Mode，通常主线程是在这个Mode下运行,RunLoop在同一时段只能且必须在一种特定Mode下Run，更换Mode时, 需要暂停当前的Loop,然后重启新的Loop。
    
    • NSDefalutRunLoopMode      默认状态.空闲状态
    • UITrackingRunLoopMode     滑动ScrollView
    • UIInitializationRunLoopMode    私有,App启动时
    • NSRunLoopCommonModes     默认包括上面第一和第二
  • 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
  • NSRunLoopCommonModes: 这是一个占位用的Mode，不是一种真正的Mode。
• CFRunLoopTimerRef是基于时间的触发器
  
  • CFRunLoopTimerRef基本上说的就是NSTimer，它受RunLoop的Mode影响。
• CFRunLoopSourceRef是事件源（输入源）
  
  • Source0：处理App内部事件,App自己负责管理(触发),如UIEvent,CFSocket。
  • Source1：由RunLoop和内核管理，Mach port驱动，如CFMachPort、CFMessagePort。
• CFRunLoopObserverRef是观察者，能够监听RunLoop的状态改变，向内部报告RunLoop当前状态的更改，框架中很多机制都由RunLoopObserve触发，如 CAAnimation。

打印activity，查看RunLoop运行状态

// 1.创建Observer
// 第一个参数:用于分配该observer对象的内存
// 第二个参数:用以设置该observer所要关注的的事件
// 第三个参数:用于标识该observer是在第一次进入run loop时执行, 还是每次进入run loop处理时均执行
// 第四个参数:用于设置该observer的优先级
// 第五个参数: observer监听到事件时的回调block
    CFRunLoopObserverRef observer = CFRunLoopObserverCreateWithHandler(CFAllocatorGetDefault(), kCFRunLoopAllActivities, YES, 0, ^(CFRunLoopObserverRef observer, CFRunLoopActivity activity) {
        switch(activity)
        {
            case kCFRunLoopEntry:
                NSLog(@"即将进入loop");
                break;
            case kCFRunLoopBeforeTimers:
                NSLog(@"即将处理timers");
                break;
            case kCFRunLoopBeforeSources:
                NSLog(@"即将处理sources");
                break;
            case kCFRunLoopBeforeWaiting:
                NSLog(@"即将进入休眠");
                break;
            case kCFRunLoopAfterWaiting:
                NSLog(@"刚从休眠中唤醒");
                break;
            case kCFRunLoopExit:
                NSLog(@"即将退出loop");
                break;
            default:
                break;
        }
    });

//     2.添加监听
    /*
     第一个参数: 给哪个RunLoop添加监听
     第二个参数: 需要添加的Observer对象
     第三个参数: 在哪种模式下监听
     */
    CFRunLoopAddObserver(CFRunLoopGetMain(), observer, kCFRunLoopDefaultMode);

//     3,释放observer
    CFRelease(observer);

RunLoop事件队列

每次运行run loop，你线程的run loop对会自动处理之前未处理的消息，并通知相关的观察者。具体的顺序如下：

---

---

RunLoopRunLoop的应用

NSTimer

设置RunLoopMode，让NSTimer不影响其他刷新，默认情况下NSTimer被加入NSDefalutRunLoopMode

如果不想让NSTimer受到组件或者动画影响，就添加到NSRunLoopCommonModes：

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

常驻线程

AFNetWorking 中创建RunLoop，创建一个常驻服务线程的很好的方法

• 必须调用run才会执行死循环
• NSRunLoop的model中必须有source/timer,死循环才不会退出

[[NSThread currentThread] setName:@"AFNetworking"];
NSRunLoop *runloop = [NSRunLoop currentRunLoop];
[runLoop addPort:[NSMachPort port] forMode:NSDefalutRunLoopMode]//一直活着

[runLoop run];

自动释放池

activities = 0x1 = 1
1: 即将进入RunLoop : 创建一个自动释放池
activities = 0xa0 = 160 = 128 + 32
32:即将休眠 : 释放上一次的自动释放池, 创建一个新的自动释放池
128:即将退出RunLoop : 释放自动释放池

让Crash的APP回光返照，接到Crash的Signal后手动重启RunLoop

CFRunLoopRef runloop = CFRunLoopGetCurrent();
NSArray *allModes = CFBridgingRelease(CFRunLoopCopyAllModes(runLoop));
while(1){
for (NSString *mode in allModes){
    CFRunLoopInMode((CFStringRef)mode,0.001,false);
}}

一个TableView延迟加载图片的新思路

[self.avatarImageView performSelector:@selector(serImage:) withObjetc:downloadedImage afterDelay:0 inModes:@[NSDefaultRunLoopMode]];

+ (NSThread *)networkRequestThread {
    static NSThread *networkRequestThread = nil;
    static dispatch_once_t oncePredicate;
    dispatch_once(&oncePredicate, ^{
        networkRequestThread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(networkRequestThreadEntryPoint:) object:nil];
        [networkRequestThread start];
    });

    return networkRequestThread;
}