NSTimer和NSRunLoop在子线程中的使用



一 ： 什么是NSTimer？

官方文档说“A timer provides a way to perform a delayed action or a periodic action. The timer waits until a certain time interval has elapsed and then fires, sending a specified message to a specified object. ” 意思就是timer就是一个能在从现在开始的后面的某一个时刻或者周期性的执行我们指定的方法的对象。从官方给出的解释可以看出timer会在未来的某个时刻执行一次或者多次我们指定的方法，这也就牵扯出一个问题，如何保证timer在未来的某个时刻触发指定事件的时候，我们指定的方法是有效的呢？

　　解决方法很简单，只要将指定给timer的方法的接收者retain一份就搞定了，实际上系统也是这样做的。不管是重复性的timer还是一次性的timer都会对它的方法的接收者进行retain，这两种timer的区别在于“一次性的timer在完成调用以后会自动将自己invalidate，而重复的timer则将永生，直到你显示的invalidate它为止”。

二 ：NSTimer和NSRunLoop的关系？

只要出现NSTimer必须要有NSRunLoop，NSTimer必须依赖NSRunLoop才能执行 。NSTimer其实也是一种资源，如果看过多线程编程指引文档的话，我们会发现所有的source如果要起作用，就得加到runloop中去。同理timer这种资源要想起作用，那肯定也需要加到runloop中才会生效喽。如果一个runloop里面不包含任何资源的话，运行该runloop时会立马退出。你可能会说那我们APP的主线程的runloop我们没有往其中添加任何资源，为什么它还好好的运行。我们不添加，不代表框架没有添加，如果有兴趣的话你可以打印一下main thread的runloop，你会发现有很多资源。 

三 ：NSTimer主要方法一览

+
(NSTimer *)timerWithTimeInterval:(NSTimeInterval)ti target:(id)aTarget selector:(SEL)aSelector userInfo:(id)userInfo repeats:(BOOL)yesOrNo;  //生成timer但不执行

+ (NSTimer *)scheduledTimerWithTimeInterval:(NSTimeInterval)ti target:(id)aTarget selector:(SEL)aSelector userInfo:(id)userInfo repeats:(BOOL)yesOrNo; //生成timer并且纳入当前线程的run loop来执行，不需要用addTimer方法。

 //关闭 - 永久关闭
 [timer invalidate];

 //暂时定时器
 [myTimer setFireDate:[NSDate distantFuture]];

 //开启定时器
 [myTimer setFireDate:[NSDate distantPast]];

NSRunLoop与timer有关方法为：

- (void)addTimer:(NSTimer *)timer forMode:(NSString *)mode; //在run loop上注册timer

主线程已经有run loop，所以NSTimer一般在主线程上运行都不必再调用addTimer:。但在非主线程上运行必须配置run loop

四 ： NSRunLoop主要方法一览

+ (NSRunLoop *)currentRunLoop; //获得当前线程的run loop

+ (NSRunLoop *)mainRunLoop; //获得主线程的run loop

- (void)run; //进入处理事件循环，如果没有事件则立刻返回。注意：主线程上调用这个方法会导致无法返回（进入无限循环，虽然不会阻塞主线程），因为主线程一般总是会有事件处理。

- (void)runUntilDate:(NSDate *)limitDate; //同run方法，增加超时参数limitDate，避免进入无限循环。使用在UI线程（亦即主线程）上，可以达到暂停的效果。

- (BOOL)runMode:(NSString *)mode beforeDate:(NSDate *)limitDate; //等待消息处理，好比在PC终端窗口上等待键盘输入。一旦有合适事件（mode相当于定义了事件的类型）被处理了，则立刻返回；类同run方法，如果没有事件处理也立刻返回；有否事件处理由返回布尔值判断。同样limitDate为超时参数。

- (void)acceptInputForMode:(NSString *)mode beforeDate:(NSDate *)limitDate; //似乎和runMode:差不多（测试过是这种结果，但确定是否有其它特殊情况下的不同），没有BOOL返回值。

官网文档也提到run和runUntilDate:会以NSDefaultRunLoopMode参数调用runMode:来处理事件。

当app运行后，iOS系统已经帮助主线程启动一个run loop，而一般线程则需要手动来启动run loop。

使用run loop的一个好处就是避免线程轮询的开销，run loop在无事件处理时可以自动进入睡眠状态，降低CPU的能耗。

[[NSRunLoop mainRunLoop] run]; //主线程永远等待，但让出主线程时间片

[[NSRunLoop mainRunLoop] runUntilDate:[NSDate distantFuture]]; //等同上面调用

[[NSRunLoop mainRunLoop] runUntilDate:[NSDate date]]; //立即返回

[[NSRunLoop mainRunLoop] runUntilDate:[NSDate dateWithTimeIntervalSinceNow:10.0]]; //主线程等待，但让出主线程时间片，然后过10秒后返回

[[NSRunLoop mainRunLoop] runMode:NSDefaultRunLoopMode beforeDate: [NSDate distantFuture]]; //主线程等待，但让出主线程时间片；有事件到达就返回，比如点击UI等。

[[NSRunLoop mainRunLoop] runMode:NSDefaultRunLoopMode beforeDate: [NSDate date]]; //立即返回

[[NSRunLoop mainRunLoop] runMode:NSDefaultRunLoopMode beforeDate: [NSDate dateWithTimeIntervalSinceNow:10.0]]; //主线程等待，但让出主线程时间片；有事件到达就返回，如果没有则过10秒返回。

五 ： 注意事项

我们通常在主线程中使用NSTimer，有个实际遇到的问题需要注意。当滑动界面时，系统为了更好地处理UI事件和滚动显示，主线程runloop会暂时停止处理一些其它事件，这时主线程中运行的NSTimer就会被暂停。解决办法就是改变NSTimer运行的mode（mode可以看成事件类型），不使用缺省的NSDefaultRunLoopMode，而是改用NSRunLoopCommonModes，这样主线程就会继续处理NSTimer事件了。具体代码如下：

NSTimer *timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:1.0 target:self selector:@selector(timer:) userInfo:nil repeats:YES];

[[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSRunLoopCommonModes];