iOS--RunLoop的应用

什么是RunLoop

  • 从字面意思来讲,它是保持程序的持续运行,处理app中各种事件(比如触摸事件、定时器事件【NSTime】、selector事件【选择器performSelector】......)的类。节省了CPU资源,提高程序性能,有事情就做,没事情就休息。
  • 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、observe)
  • 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(Source0、Source1)、Timer,那么就直接退出runloop,也就是说,Runloop要想跑起来,它的内部必须要有一个mode ,这个mode里面必须有source、observer、timer,至少要有其中的一个。
自动释放池什么时候释放?
  • 通过observe监听runloop的状态
重要说明:
  • 如果没有runloop,那么程序一启动就会退出,什么事都做不了;
  • 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
  • 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

Runloop的对象

  • 在iOS开发中有两套API来访问runloop
    foundation框架【NSRunloop】
    core.foundation框架【CFRunloopRef】
  • NSRunloop 和 CFRunloopRef都代表着 Runloop对象,他们是等价的,可以互相转换
  • 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)

Runloop的参考资料

[苹果官方文档]
[CFRunLoopRef开源代码下载地址:]

Runloop 与线程

  • runloop 与线程的关系: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
  • 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
  • runloop的生命周期:在第一次获取时创建,在线程结束时销毁

获取runloop对象

    //01 NSRunloop
     NSRunLoop * runloop1 = [NSRunLoop currentRunLoop];
    //02 CFRunLoopRef
    CFRunLoopRef runloop2 =   CFRunLoopGetCurrent();

拿到当前应用程序的主Runloop(主线程对应的Runloop)

    //01 NSRunloop
     NSRunLoop * runloop1 = [NSRunLoop mainRunLoop];
    //02 CFRunLoopRef
     CFRunLoopRef runloop2 =   CFRunLoopGetMain();
  • 注意一点:开一个子线程创建的Runloop,不是通过alloc init方法创建,而是通过调用currentRunLoop方法创建的,他本身是个懒加载。
  • 在子线程中,如果不主动获取Runloop的话,那么子线程内部是不会创建runloop的。可以下载CFRunloopRef 的源码,搜索 _CFRunloopGet0 ,查看代码。
  • runloop对象是利用字典来进行储存,而且key是对应的线程Value为该线程对应的runloop。

五个相关类

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)】

CFRunloopModeRef

  • CFRunloopModeRef代表着Runloop的运行模式

  • 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

  • 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

  • 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

  • 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

  • 系统默认注册了5个mode

     a.kCFRunLoopDefaultMode:App的默认Mode,通常主线程是在这个Mode下运行
     b.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
     c.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
     d.GSEventReceiveRunLoopMode: 接受系统事件的内部 Mode,通常用不到
     e.kCFRunLoopCommonModes: 这是一个占位用的Mode,不是一种真正的Mode
    

CFRunloopTimerRef

/*
说明:
(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都不鸟。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:2.0 target:self selector:@selector(run) userInfo:nil repeats:YES];
 
    //更改模式
    [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSRunLoopCommonModes];
 
}
 
- (void)timer1
{
    //    [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(run) userInfo:nil repeats:YES];
 
    NSTimer *timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(run) userInfo:nil repeats:YES];
 
    //定时器添加到UITrackingRunLoopMode模式,一旦runloop切换模式,那么定时器就不工作
    //    [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:UITrackingRunLoopMode];
 
    //定时器添加到NSDefaultRunLoopMode模式,一旦runloop切换模式,那么定时器就不工作
    //    [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSDefaultRunLoopMode];
 
    //占位模式:common modes标记
    //被标记为common modes的模式 kCFRunLoopDefaultMode  UITrackingRunLoopMode
    [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSRunLoopCommonModes];
 
    //    NSLog(@"%@",[NSRunLoop currentRunLoop]);
}
 
- (void)run
{
    NSLog(@"---run---%@",[NSRunLoop currentRunLoop].currentMode);
}
 
- (IBAction)btnClick {
 
    NSLog(@"---btnClick---");
}

GCD中的定时器

//0.创建一个队列
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(0, 0);

    //1.创建一个GCD的定时器
    /*
     第一个参数:说明这是一个定时器
     第四个参数:GCD的回调任务添加到那个队列中执行,如果是主队列则在主线程执行
     */
    dispatch_source_t timer = dispatch_source_create(DISPATCH_SOURCE_TYPE_TIMER, 0, 0, queue);

    //2.设置定时器的开始时间,间隔时间以及精准度

    //设置开始时间,三秒钟之后调用
    dispatch_time_t start = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW,3.0 *NSEC_PER_SEC);

    //设置定时器工作的间隔时间
    uint64_t intevel = 1.0 * NSEC_PER_SEC;

    /*
     第一个参数:要给哪个定时器设置
     第二个参数:定时器的开始时间DISPATCH_TIME_NOW表示从当前开始
     第三个参数:定时器调用方法的间隔时间
     第四个参数:定时器的精准度,如果传0则表示采用最精准的方式计算,如果传大于0的数值,则表示该定时切换i可以接收该值范围内的误差,通常传0
     该参数的意义:可以适当的提高程序的性能
     注意点:GCD定时器中的时间以纳秒为单位(面试)
     */
    dispatch_source_set_timer(timer, start, intevel, 0 * NSEC_PER_SEC);

//3.设置定时器开启后回调的方法
    /*
     第一个参数:要给哪个定时器设置
     第二个参数:回调block
     */
    dispatch_source_set_event_handler(timer, ^{
        NSLog(@"------%@",[NSThread currentThread]);
    });

    //4.执行定时器
    dispatch_resume(timer);

    //注意:dispatch_source_t本质上是OC类,在这里是个局部变量,需要强引用
    self.timer = timer;

GCD定时器补充
/*
 DISPATCH_SOURCE_TYPE_TIMER         定时响应(定时器事件)
 DISPATCH_SOURCE_TYPE_SIGNAL        接收到UNIX信号时响应
 DISPATCH_SOURCE_TYPE_READ          IO操作,如对文件的操作、socket操作的读响应
 DISPATCH_SOURCE_TYPE_WRITE         IO操作,如对文件的操作、socket操作的写响应
 DISPATCH_SOURCE_TYPE_VNODE         文件状态监听,文件被删除、移动、重命名
 DISPATCH_SOURCE_TYPE_PROC          进程监听,如进程的退出、创建一个或更多的子线程、进程收到UNIX信号
 下面两个都属于Mach相关事件响应
    DISPATCH_SOURCE_TYPE_MACH_SEND
    DISPATCH_SOURCE_TYPE_MACH_RECV
 下面两个都属于自定义的事件,并且也是有自己来触发
    DISPATCH_SOURCE_TYPE_DATA_ADD
    DISPATCH_SOURCE_TYPE_DATA_OR
 */

CFRunloopSourceRef

  • 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)
  • 具体的分类情况
    (1)以前的分法
    Port-Based Sources
    Custom Input Sources
    Cocoa Perform Selector Sources
    (2)现在的分法
    Source0:非基于Port的
    Source1:基于Port的
  • 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
};

在开发中如何使用Runloop? 什么应用场景?

  • 开启一个常驻线程(让一个子线程不进入消亡状态,等待其他线程发来消息,处理其他事件)
    在子线程中开启一个定时器
    在子线程中进行一些长期监控
  • 可以控制定时器在特定模式下执行
  • 可以让某些事件(行为、任务)在特定模式下执行
  • 可以添加Observer监听Runloop的状态,比如监听点击事件的处理(在所有点击事件之前做一些事情)

转载此文章请联系有梦想的老伯伯 。如有错误,请踊跃更正~~

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 194,491评论 5 459
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 81,856评论 2 371
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 141,745评论 0 319
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 52,196评论 1 263
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 61,073评论 4 355
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 46,112评论 1 272
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 36,531评论 3 381
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 35,215评论 0 253
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 39,485评论 1 290
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 34,578评论 2 309
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 36,356评论 1 326
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 32,215评论 3 312
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 37,583评论 3 299
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 28,898评论 0 17
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 30,174评论 1 250
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 41,497评论 2 341
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 40,697评论 2 335

推荐阅读更多精彩内容