07进阶之路-RunLoop

1. RunLoop本质

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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
事件循环：没有消息需要处理时，休眠以避免资源占用。有消息处理时，立刻被唤醒。
休眠时：用户态转为内核态
唤醒时：内核态转为用户态

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2. RunLoop的数据结构

CFRunLoop里面包括：
pthread -->一一对应（一个线程只有一个block）
currentMode --> CFRunloopMode
modes --> NSMutableSet
commonModes --> NSMutableSet
commonModeItems --> 数组，包括多个Oberver，Timer，Source

CFRunloopModel里面包括：
name -->kCFRunLoopDefaultMode
sources0 --> 需要手动唤醒线程
sources1 --> 具备唤醒线程的能力
observers --> NSMutableArray

typedef CF_OPTIONS(CFOptionFlags, CFRunLoopActivity) {
    kCFRunLoopEntry         = (1UL << 0), // 即将进入Loop
    kCFRunLoopBeforeTimers  = (1UL << 1), // 即将处理 Timer
    kCFRunLoopBeforeSources = (1UL << 2), // 即将处理 Source
    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Loop
};

timers --> NSMutableArray
系统默认注册了5个Mode:

kCFRunLoopDefaultMode: App的默认 Mode，通常主线程是在这个 Mode 下运行的。
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。
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。
GSEventReceiveRunLoopMode: 接受系统事件的内部 Mode，通常用不到。
kCFRunLoopCommonModes: 这是一个占位的 Mode，没有实际作用。

CommonMode的特殊性：
NSRunLoopCommonModes

CommonMode不是实际存在的一种 mode
是同步Source/Timer/Obervre到多个mode的一种技术方案

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3. RunLoop事件循环机制

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4. RunLoop与NSTimer

这里有个概念叫 “CommonModes”：一个 Mode 可以将自己标记为”Common”属性（通过将其 ModeName 添加到 RunLoop 的 “commonModes” 中）。每当 RunLoop 的内容发生变化时，RunLoop 都会自动将 _commonModeItems 里的 Source/Observer/Timer 同步到具有 “Common” 标记的所有Mode里。

应用场景举例：主线程的 RunLoop 里有两个预置的 Mode：kCFRunLoopDefaultMode 和 UITrackingRunLoopMode。这两个 Mode 都已经被标记为”Common”属性。DefaultMode 是 App 平时所处的状态，TrackingRunLoopMode 是追踪 ScrollView 滑动时的状态。当你创建一个 Timer 并加到 DefaultMode 时，Timer 会得到重复回调，但此时滑动一个TableView时，RunLoop 会将 mode 切换为 TrackingRunLoopMode，这时 Timer 就不会被回调，并且也不会影响到滑动操作。

有时你需要一个 Timer，在两个 Mode 中都能得到回调，一种办法就是将这个 Timer 分别加入这两个 Mode。还有一种方式，就是将 Timer 加入到顶层的 RunLoop 的 “commonModeItems” 中。”commonModeItems” 被 RunLoop 自动更新到所有具有”Common”属性的 Mode 里去。

5. RunLoop与多线程和常驻线程

线程和RunLoop一一对用
子线程默认没有开启，需要手动获取，系统会自动创建
实现一个常驻线程

为当前线程开启一个RunLoop
向该RunLoop添加一个Port/Source等维护RunLoop的事件循环
启动该RunLoop

@implementation MCObject

static NSThread *thread = nil;
// 标记是否要继续事件循环
static BOOL runAlways = YES;

+ (NSThread *)threadForDispatch{
    if (thread == nil) {
        @synchronized(self) {
            if (thread == nil) {
                // 线程的创建
                thread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(runRequest) object:nil];
                [thread setName:@"com.imooc.thread"];
                //启动
                [thread start];
            }
        }
    }
    return thread;
}

+ (void)runRequest
{
    // 创建一个Source
    CFRunLoopSourceContext context = {0, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL};
    CFRunLoopSourceRef source = CFRunLoopSourceCreate(kCFAllocatorDefault, 0, &context);
    
    // 创建RunLoop，同时向RunLoop的DefaultMode下面添加Source
    CFRunLoopAddSource(CFRunLoopGetCurrent(), source, kCFRunLoopDefaultMode);
    
    // 如果可以运行
    while (runAlways) {
        @autoreleasepool {
            // 令当前RunLoop运行在DefaultMode下面
            CFRunLoopRunInMode(kCFRunLoopDefaultMode, 1.0e10, true);
        }
    }
    
    // 某一时机 静态变量runAlways = NO时 可以保证跳出RunLoop，线程退出
    CFRunLoopRemoveSource(CFRunLoopGetCurrent(), source, kCFRunLoopDefaultMode);
    CFRelease(source);
}

@end