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RunLoop的基本知识
2019-08-21 13:41 评论:0 阅读:1914 狂奔的蜗牛102
ios Runloop 定时器 NSTimer

什么是RunLoop

从字面意思看是 运行循环 跑圈

基本作用

保持程序的持续运行 处理App中的各种事件(比如触摸事件、定时器事件、Selector事件 节省CPU资源,提高程序性能:该做事时做事,该休息时休息 ......

如果没有RunLoop  屏幕快照 2018-10-17 下午4.51.44.png

没有RunLoop的情况下,第三行后程序就结束了

如果有了RunLoop  屏幕快照 2018-10-17 下午4.53.03.png

有了RunLoop,由于main函数里面启动了个runLoop,所以程序并不会马上退出,保持持续运行状态。其实RunLoop里面是有个do-while循环的,保持程序一直运行下去。

main函数中的RunLoop  屏幕快照 2018-10-17 下午4.54.40.png 第14行的UIApplicationMain函数内部就启动了一个RunLoop, 所以UIApplicationMain函数一直没有返回,保持了程序的持续运行 这个默认启动的RunLoop是跟主线程相关联的

RunLoop对象 和 一些资料

iOS中有2套API来访问和使用RunLoop

  • Foundation
  • Core Foundation

Foundation里面是 NSRunLoop; Core Foundation里面是 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,需要多研究CFRunLoopRef层面的API(Core Foundation层面)

苹果官方文档

https://developer.apple.com/library/mac/documentation/Cocoa/Conceptual/Multithreading/RunLoopManagement/RunLoopManagement.html

CFRunLoopRef是开源的

http://opensource.apple.com/source/CF/CF-1151.16/

RunLoop相关类

Core Foundation中关于RunLoop的5个类

CFRunLoopRef

CFRunLoopModeRef

CFRunLoopSourceRef

CFRunLoopTimerRef

CFRunLoopObserverRef

 屏幕快照 2018-10-16 下午7.36.34.png

1:CFRunLoopModeRef CFRunLoopModeRef代表RunLoop的运行模式

  • 一个 RunLoop 包含若干个 Mode,每个Mode又包含若干个Source/Timer/Observer
  • 每次RunLoop启动时,只能指定其中一个 Mode,这个Mode被称作 CurrentMode
  • 如果需要切换Mode,只能退出Loop,再重新指定一个Mode进入
  • 这样做主要是为了分隔开不同组的Source/Timer/Observer,让其互不影响

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
    • 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
  • 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: 这是一个占位用的Mode,不是一种真正的Mode

2:CFRunLoopSourceRef CFRunLoopSourceRef是事件源(输入源) 以前的分法,按照官方文档,Source的分类

  • Port-Based Sources:基于端口的,跟其他线程可以交互的
  • Custom Input Sources:自定义输入源
  • Cocoa Perform Selector Sources:我们的一些performSelector方法就是在这个里面的

现在的分法,按照函数的调用栈,Source的分类

  • Source0:非基于Port的
  • Source1:基于Port的 ,通过内核和其他线程通信、接收、分发系统事件

函数调用栈,可以看到程序的执行顺序,打断点即可看到,示例如下  702626E2-A234-487B-93CF-F39D9D9AE834.png

3:CFRunLoopTimerRef CFRunLoopTimerRef是基于时间的触发器 基本上说的就是NSTimer

4:CFRunLoopObserverRef

CFRunLoopObserverRef是观察者,能够监听RunLoop的状态改变

可以监听的时间点有以下几个

/ Run Loop Observer Activities /

typedef CF_OPTIONS(CFOptionFlags, CFRunLoopActivity) {

kCFRunLoopEntry = (1UL <&lt; 0), //即将进入Loop   //1

kCFRunLoopBeforeTimers = (1UL <&lt; 1),//即将处理Timer   //2

kCFRunLoopBeforeSources = (1UL <&lt; 2),//即将处理Source  //4

kCFRunLoopBeforeWaiting = (1UL <&lt; 5),//即将进入休眠  //32

kCFRunLoopAfterWaiting = (1UL <&lt; 6),//刚从休眠中唤醒   //64

kCFRunLoopExit = (1UL <&lt; 7),//即将推出Loop  //128

kCFRunLoopAllActivities = 0x0FFFFFFFU

};

RunLoop是有时间限制的,超过时间,就会退出

把程序杀死,RunLoop就会退出

RunLoop处理逻辑-官方版

 屏幕快照 2018-10-17 下午4.12.54.png

RunLoop的事件队列

每次运行runLoop,你线程的runLoop对自动处理处理之前未处理的消息,并通知相关观察者。具体顺序如下:

1:通知观察者runLoop已经启动,

2:通知观察者任何即将开始的定时器,

3:通知观察者任何即将启动的非基于端口的源,

4:启动任何准备好的非基于端口的源,

5:如果基于端口的源准备好并处于等待状态,立即启动,并进入步骤9,

6:通知观察者线程进入休眠,

7:将线程置于休眠直到任一下面的事件发生

 - 某一事件到达基于端口的源头

 - 定时器启动

 - RunLoop设置的时间已经超时

 - RunLoop被显式唤醒

8:通知观察者线程将被唤醒

9:处理未处理的事件

 -  如果用户定义的定时器启动,处理定时器事件并重启RunLoop,进入步骤2

 - 如果输入源启动,传递相应的消息

 -  如果RunLoop被显式唤醒而且时间还没超时,重启RunLoop,进入步骤2     

10:通知观察者RunLoop结束

RunLoop处理逻辑-网友整理版

 屏幕快照 2018-10-17 下午4.40.45.png

RunLoop应用

1:NSTimer

2: ImageView显示

3:PerformSelector

4:常驻线程

5:自动释放池

RunLoop应用的demo

https://github.com/WoNiu361/runLoop

后记

  • 后面还会继续更新,如有不当的地方,还请读者不吝赐教。

  • 下章节会讲解写一些RunLoop的应用

修改记录:

首次创建于 2018年9月22日

2018-12-12修改格式展示问题

2018-08-12修改部分不妥的问题

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