iOS RunLoop詳解

RunLoop簡介

從字面意思來看是運行循環(huán)享扔，在程序運行過程中循環(huán)做一些事情餐弱，如果沒有Runloop程序執(zhí)行完畢就會立即退出，如果有Runloop程序會一直運行妓柜，并且時時刻刻在等待用戶的輸入操作拌倍。RunLoop可以在需要的時候自己跑起來運行赂鲤，在沒有操作的時候就停下來休息。充分節(jié)省CPU資源贰拿，提高程序性能蛤袒。(由于主線程中系統(tǒng)已經(jīng)給我們添加了很多source已經(jīng)開啟了一個runloop,所以程序會一直運行,不會退出,子線程需要我們手動去開啟runloop,來保證子線程一直執(zhí)行不被殺死,一般情況下,子線程在沒有開啟runloop的情況下執(zhí)行完成之后就會主動退出,)

二. RunLoop基本作用：

  • 保持程序持續(xù)運行，程序一啟動就會開一個主線程膨更，主線程一開起來就會跑一個主線程對應的RunLoop,RunLoop保證主線程不會被銷毀妙真，也就保證了程序的持續(xù)運行
  • 處理App中的各種事件（比如：觸摸事件，定時器事件荚守，Selector事件等）
  • 節(jié)省CPU資源珍德，提高程序性能，程序運行起來時矗漾，當什么操作都沒有做的時候锈候，RunLoop就告訴CUP，現(xiàn)在沒有事情做敞贡，我要去休息泵琳，這時CUP就會將其資源釋放出來去做其他的事情，當有事情做的時候RunLoop就會立馬起來去做事情
    我們先通過API內(nèi)一張圖片來簡單看一下RunLoop內(nèi)部運行原理
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通過圖片可以看出誊役，RunLoop在跑圈過程中获列，當接收到Input sources 或者 Timer sources時就會交給對應的處理方去處理。當沒有事件消息傳入的時候蛔垢，RunLoop就休息了击孩。這里只是簡單的理解一下這張圖，接下來我們來了解RunLoop對象和其一些相關類鹏漆，來更深入的理解RunLoop運行流程巩梢。

三. RunLoop在哪里開啟

UIApplicationMain函數(shù)內(nèi)啟動了Runloop，程序不會馬上退出艺玲，而是保持運行狀態(tài)括蝠。因此每一個應用必須要有一個runloop，
我們知道主線程一開起來饭聚，就會跑一個和主線程對應的RunLoop忌警，那么RunLoop一定是在程序的入口main函數(shù)中開啟。

int main(int argc, char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        return UIApplicationMain(argc, argv, nil, NSStringFromClass([AppDelegate class]));
    }
}

進入UIApplicationMain

UIKIT_EXTERN int UIApplicationMain(int argc, char *argv[], NSString * __nullable principalClassName, NSString * __nullable delegateClassName);

我們發(fā)現(xiàn)它返回的是一個int數(shù)若治，那么我們對main函數(shù)做一些修改

int main(int argc, char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        NSLog(@"開始");
        int re = UIApplicationMain(argc, argv, nil, NSStringFromClass([AppDelegate class]));
        NSLog(@"結束");
        return re;
    }
}

運行程序，我們發(fā)現(xiàn)只會打印開始，并不會打印結束奇唤，這說明在UIApplicationMain函數(shù)中簇宽，開啟了一個和主線程相關的RunLoop，導致UIApplicationMain不會返回婆跑，一直在運行中此熬，也就保證了程序的持續(xù)運行。
我們來看到RunLoop的源碼

// 用DefaultMode啟動
void CFRunLoopRun(void) {   /* DOES CALLOUT */
    int32_t result;
    do {
        result = CFRunLoopRunSpecific(CFRunLoopGetCurrent(), kCFRunLoopDefaultMode, 1.0e10, false);
        CHECK_FOR_FORK();
    } while (kCFRunLoopRunStopped != result && kCFRunLoopRunFinished != result);
}

我們發(fā)現(xiàn)RunLoop確實是do while通過判斷result的值實現(xiàn)的滑进。因此犀忱，我們可以把RunLoop看成一個死循環(huán)。如果沒有RunLoop扶关，UIApplicationMain函數(shù)執(zhí)行完畢之后將直接返回阴汇，也就沒有程序持續(xù)運行一說了

四. RunLoop對象

  • Fundation框架 （基于CFRunLoopRef的封裝）
    NSRunLoop對象
  • CoreFoundation框架
    CFRunLoopRef對象
    因為Fundation框架是基于CFRunLoopRef的一層OC封裝，這里我們主要研究CFRunLoopRef源碼

如何獲得RunLoop對象

Foundation
[NSRunLoop currentRunLoop]; // 獲得當前線程的RunLoop對象
[NSRunLoop mainRunLoop]; // 獲得主線程的RunLoop對象

Core Foundation
CFRunLoopGetCurrent(); // 獲得當前線程的RunLoop對象
CFRunLoopGetMain(); // 獲得主線程的RunLoop對象

五. RunLoop和線程間的關系(重點)

  • 每條線程都有唯一的一個與之對應的RunLoop對象
  • RunLoop保存在一個全局的Dictionary里节槐，線程作為key,RunLoop作為value
  • 主線程的RunLoop已經(jīng)自動創(chuàng)建好了搀庶，子線程的RunLoop需要主動創(chuàng)建
  • RunLoop在第一次獲取時創(chuàng)建，在線程結束時銷毀

源碼查看上述對應

// 拿到當前Runloop 調(diào)用_CFRunLoopGet0
CFRunLoopRef CFRunLoopGetCurrent(void) {
    CHECK_FOR_FORK();
    CFRunLoopRef rl = (CFRunLoopRef)_CFGetTSD(__CFTSDKeyRunLoop);
    if (rl) return rl;
    return _CFRunLoopGet0(pthread_self());
}

// 查看_CFRunLoopGet0方法內(nèi)部
CF_EXPORT CFRunLoopRef _CFRunLoopGet0(pthread_t t) {
    if (pthread_equal(t, kNilPthreadT)) {
    t = pthread_main_thread_np();
    }
    __CFLock(&loopsLock);
    if (!__CFRunLoops) {
        __CFUnlock(&loopsLock);
    CFMutableDictionaryRef dict = CFDictionaryCreateMutable(kCFAllocatorSystemDefault, 0, NULL, &kCFTypeDictionaryValueCallBacks);
    // 根據(jù)傳入的主線程獲取主線程對應的RunLoop
    CFRunLoopRef mainLoop = __CFRunLoopCreate(pthread_main_thread_np());
    // 保存主線程 將主線程-key和RunLoop-Value保存到字典中
    CFDictionarySetValue(dict, pthreadPointer(pthread_main_thread_np()), mainLoop);
    if (!OSAtomicCompareAndSwapPtrBarrier(NULL, dict, (void * volatile *)&__CFRunLoops)) {
        CFRelease(dict);
    }
    CFRelease(mainLoop);
        __CFLock(&loopsLock);
    }
    
    // 從字典里面拿铜异，將線程作為key從字典里獲取一個loop
    CFRunLoopRef loop = (CFRunLoopRef)CFDictionaryGetValue(__CFRunLoops, pthreadPointer(t));
    __CFUnlock(&loopsLock);
    
    // 如果loop為空哥倔，則創(chuàng)建一個新的loop，所以runloop會在第一次獲取的時候創(chuàng)建
    if (!loop) {  
    CFRunLoopRef newLoop = __CFRunLoopCreate(t);
        __CFLock(&loopsLock);
    loop = (CFRunLoopRef)CFDictionaryGetValue(__CFRunLoops, pthreadPointer(t));
    
    // 創(chuàng)建好之后揍庄，以線程為key runloop為value咆蒿，一對一存儲在字典中，下次獲取的時候蚂子，則直接返回字典內(nèi)的runloop
    if (!loop) { 
        CFDictionarySetValue(__CFRunLoops, pthreadPointer(t), newLoop);
        loop = newLoop;
    }
        // don't release run loops inside the loopsLock, because CFRunLoopDeallocate may end up taking it
        __CFUnlock(&loopsLock);
    CFRelease(newLoop);
    }
    if (pthread_equal(t, pthread_self())) {
        _CFSetTSD(__CFTSDKeyRunLoop, (void *)loop, NULL);
        if (0 == _CFGetTSD(__CFTSDKeyRunLoopCntr)) {
            _CFSetTSD(__CFTSDKeyRunLoopCntr, (void *)(PTHREAD_DESTRUCTOR_ITERATIONS-1), (void (*)(void *))__CFFinalizeRunLoop);
        }
    }
    return loop;
}

從上面的代碼可以看出沃测，線程和 RunLoop 之間是一一對應的，其關系是保存在一個 Dictionary 里缆镣。所以我們創(chuàng)建子線程RunLoop時芽突，只需在子線程中獲取當前線程的RunLoop對象即可[NSRunLoop currentRunLoop];如果不獲取，那子線程就不會創(chuàng)建與之相關聯(lián)的RunLoop董瞻，并且只能在一個線程的內(nèi)部獲取其 RunLoop
[NSRunLoop currentRunLoop];方法調(diào)用時寞蚌，會先看一下字典里有沒有存子線程相對用的RunLoop，如果有則直接返回RunLoop钠糊，如果沒有則會創(chuàng)建一個挟秤，并將與之對應的子線程存入字典中。當線程結束時抄伍，RunLoop會被銷毀艘刚。

六. RunLoop結構體

通過源碼我們找到__CFRunLoop結構體

struct __CFRunLoop {
    CFRuntimeBase _base;
    pthread_mutex_t _lock;          /* locked for accessing mode list */
    __CFPort _wakeUpPort;           // used for CFRunLoopWakeUp 
    Boolean _unused;
    volatile _per_run_data *_perRunData;              // reset for runs of the run loop
    pthread_t _pthread;
    uint32_t _winthread;
    CFMutableSetRef _commonModes;
    CFMutableSetRef _commonModeItems;
    CFRunLoopModeRef _currentMode;
    CFMutableSetRef _modes;
    struct _block_item *_blocks_head;
    struct _block_item *_blocks_tail;
    CFAbsoluteTime _runTime;
    CFAbsoluteTime _sleepTime;
    CFTypeRef _counterpart;
};

除一些記錄性屬性外，主要來看一下以下兩個成員變量

CFRunLoopModeRef _currentMode;
CFMutableSetRef _modes;

CFRunLoopModeRef 其實是指向__CFRunLoopMode結構體的指針截珍，__CFRunLoopMode結構體源碼如下

typedef struct __CFRunLoopMode *CFRunLoopModeRef;
struct __CFRunLoopMode {
    CFRuntimeBase _base;
    pthread_mutex_t _lock;  /* must have the run loop locked before locking this */
    CFStringRef _name;
    Boolean _stopped;
    char _padding[3];
    CFMutableSetRef _sources0;
    CFMutableSetRef _sources1;
    CFMutableArrayRef _observers;
    CFMutableArrayRef _timers;
    CFMutableDictionaryRef _portToV1SourceMap;
    __CFPortSet _portSet;
    CFIndex _observerMask;
#if USE_DISPATCH_SOURCE_FOR_TIMERS
    dispatch_source_t _timerSource;
    dispatch_queue_t _queue;
    Boolean _timerFired; // set to true by the source when a timer has fired
    Boolean _dispatchTimerArmed;
#endif
#if USE_MK_TIMER_TOO
    mach_port_t _timerPort;
    Boolean _mkTimerArmed;
#endif
#if DEPLOYMENT_TARGET_WINDOWS
    DWORD _msgQMask;
    void (*_msgPump)(void);
#endif
    uint64_t _timerSoftDeadline; /* TSR */
    uint64_t _timerHardDeadline; /* TSR */
};

主要查看以下成員變量

CFMutableSetRef _sources0;
CFMutableSetRef _sources1;
CFMutableArrayRef _observers;
CFMutableArrayRef _timers;

通過上面分析我們知道攀甚，CFRunLoopModeRef代表RunLoop的運行模式箩朴，一個RunLoop包含若干個Mode，每個Mode又包含若干個Source0/Source1/Timer/Observer秋度，而RunLoop啟動時只能選擇其中一個Mode作為currentMode炸庞。

Source1/Source0/Timers/Observer分別代表什么

  • Source1 : 基于Port的線程間通信
  • Source0 : 觸摸事件，PerformSelectors
    我們通過代碼驗證一下
- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    NSLog(@"點擊了屏幕");
}

打斷點之后打印堆棧信息荚斯，當xcode工具區(qū)打印的堆棧信息不全時埠居，可以在控制臺通過“bt”指令打印完整的堆棧信息，由堆棧信息中可以發(fā)現(xiàn)事期，觸摸事件確實是會觸發(fā)Source0事件


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同樣的方式驗證performSelector堆棧信息

dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
    [self performSelectorOnMainThread:@selector(test) withObject:nil waitUntilDone:YES];
})

可以發(fā)現(xiàn)PerformSelectors同樣是觸發(fā)Source0事件

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  1. Timers : 定時器滥壕，NSTimer
[NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:3.0 repeats:NO block:^(NSTimer * _Nonnull timer) {
    NSLog(@"NSTimer ---- timer調(diào)用了");
}];

打印完整堆棧信息


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- (void)timer
{
    NSTimer *timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(run) userInfo:nil repeats:YES];
    // 定時器只運行在NSDefaultRunLoopMode下，一旦RunLoop進入其他模式兽泣，這個定時器就不會工作
    //    [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSDefaultRunLoopMode];
    
    // 定時器只運行在UITrackingRunLoopMode下绎橘，一旦RunLoop進入其他模式，這個定時器就不會工作
    //    [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:UITrackingRunLoopMode];
    
    // 定時器會跑在標記為common modes的模式下
    // 標記為common modes的模式：UITrackingRunLoopMode和NSDefaultRunLoopMode
    [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSRunLoopCommonModes];
}

- (void)run
{
    NSLog(@"----run");
}

- (void)timer2
{
    // 調(diào)用了scheduledTimer返回的定時器撞叨，已經(jīng)自動被添加到當前runLoop中金踪，而且是NSDefaultRunLoopMode
    NSTimer *timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(run) userInfo:nil repeats:YES];
    
    // 修改模式
    [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSRunLoopCommonModes];
}
  1. Observer : 監(jiān)聽器，用于監(jiān)聽RunLoop的狀態(tài)
- (void)observer
{
    // 創(chuàng)建observer
    CFRunLoopObserverRef observer = CFRunLoopObserverCreateWithHandler(CFAllocatorGetDefault(), kCFRunLoopAllActivities, YES, 0, ^(CFRunLoopObserverRef observer, CFRunLoopActivity activity) {
        NSLog(@"----監(jiān)聽到RunLoop狀態(tài)發(fā)生改變---%zd", activity);
    });

    // 添加觀察者：監(jiān)聽RunLoop的狀態(tài)
    CFRunLoopAddObserver(CFRunLoopGetCurrent(), observer, kCFRunLoopDefaultMode);
    
    // 釋放Observer
    CFRelease(observer);
}

/*
    CF的內(nèi)存管理（Core Foundation）
    1.凡是帶有Create牵敷、Copy胡岔、Retain等字眼的函數(shù)，創(chuàng)建出來的對象枷餐，都需要在最后做一次release
    * 比如CFRunLoopObserverCreate
    2.release函數(shù)：CFRelease(對象);
 */

七. 詳解RunLoop相關類及作用

通過上面的分析靶瘸，我們對RunLoop內(nèi)部結構有了大致的了解，接下來來詳細分析RunLoop的相關類毛肋。以下為Core Foundation中關于RunLoop的5個類

  • CFRunLoopRef - 獲得當前RunLoop和主RunLoop
  • CFRunLoopModeRef - RunLoop 運行模式怨咪，只能選擇一種，在不同模式中做不同的操作
  • CFRunLoopSourceRef - 事件源润匙，輸入源
  • CFRunLoopTimerRef - 定時器時間
  • CFRunLoopObserverRef - 觀察者

1. CFRunLoopModeRef

CFRunLoopModeRef代表RunLoop的運行模式
一個 RunLoop 包含若干個 Mode诗眨，每個Mode又包含若干個Source、Timer孕讳、Observer
每次RunLoop啟動時匠楚，只能指定其中一個 Mode，這個Mode被稱作 CurrentMode
如果需要切換Mode厂财，只能退出RunLoop芋簿，再重新指定一個Mode進入，這樣做主要是為了分隔開不同組的Source璃饱、Timer与斤、Observer，讓其互不影響。如果Mode里沒有任何Source0/Source1/Timer/Observer撩穿，RunLoop會立馬退出

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注意：一種Mode中可以有多個Source(事件源磷支，輸入源，基于端口事件源例鍵盤觸摸等) Observer(觀察者食寡，觀察當前RunLoop運行狀態(tài)) 和Timer(定時器事件源)齐唆。但是必須至少有一個Source或者Timer，因為如果Mode為空冻河，RunLoop運行到空模式不會進行空轉(zhuǎn)，就會立刻退出茉帅。

系統(tǒng)默認注冊的5個Mode:

    1. kCFRunLoopDefaultMode：App的默認Mode叨叙，通常主線程是在這個Mode下運行
    1. UITrackingRunLoopMode：界面跟蹤 Mode，用于 ScrollView 追蹤觸摸滑動堪澎，保證界面滑動時不受其他 Mode 影響
    1. UIInitializationRunLoopMode: 在剛啟動 App 時第進入的第一個 Mode擂错，啟動完成后就不再使用，會切換到kCFRunLoopDefaultMode
    1. GSEventReceiveRunLoopMode: 接受系統(tǒng)事件的內(nèi)部 Mode樱蛤，通常用不到
    1. kCFRunLoopCommonModes: 這是一個占位用的Mode钮呀，作為標記kCFRunLoopDefaultMode和UITrackingRunLoopMode用，并不是一種真正的Mode

Mode間的切換

我們平時在開發(fā)中一定遇到過昨凡，當我們使用NSTimer每一段時間執(zhí)行一些事情時滑動UIScrollView爽醋，NSTimer就會暫停，當我們停止滑動以后便脊，NSTimer又會重新恢復的情況蚂四，我們通過一段代碼來看一下

-(void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    // [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(show) userInfo:nil repeats:YES];
    NSTimer *timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(show) userInfo:nil repeats:YES];
    // 加入到RunLoop中才可以運行
    // 1. 把定時器添加到RunLoop中，并且選擇默認運行模式NSDefaultRunLoopMode = kCFRunLoopDefaultMode
    // [[NSRunLoop mainRunLoop] addTimer:timer forMode:NSDefaultRunLoopMode];
    // 當textFiled滑動的時候哪痰，timer失效遂赠，停止滑動時，timer恢復
    // 原因：當textFiled滑動的時候晌杰，RunLoop的Mode會自動切換成UITrackingRunLoopMode模式跷睦，因此timer失效，當停止滑動肋演，RunLoop又會切換回NSDefaultRunLoopMode模式抑诸，因此timer又會重新啟動了
    
    // 2. 當我們將timer添加到UITrackingRunLoopMode模式中，此時只有我們在滑動textField時timer才會運行
    // [[NSRunLoop mainRunLoop] addTimer:timer forMode:UITrackingRunLoopMode];
    
    // 3. 那個如何讓timer在兩個模式下都可以運行呢惋啃？
    // 3.1 在兩個模式下都添加timer 是可以的哼鬓，但是timer添加了兩次，并不是同一個timer
    // 3.2 使用站位的運行模式 NSRunLoopCommonModes標記边灭，凡是被打上NSRunLoopCommonModes標記的都可以運行异希，下面兩種模式被打上標簽
    //0 : <CFString 0x10b7fe210 [0x10a8c7a40]>{contents = "UITrackingRunLoopMode"}
    //2 : <CFString 0x10a8e85e0 [0x10a8c7a40]>{contents = "kCFRunLoopDefaultMode"}
    // 因此也就是說如果我們使用NSRunLoopCommonModes，timer可以在UITrackingRunLoopMode，kCFRunLoopDefaultMode兩種模式下運行
    [[NSRunLoop mainRunLoop] addTimer:timer forMode:NSRunLoopCommonModes];
    NSLog(@"%@",[NSRunLoop mainRunLoop]);
}
-(void)show
{
    NSLog(@"-------");
}

由上述代碼可以看出称簿，NSTimer不管用是因為Mode的切換扣癣，因為如果我們在主線程使用定時器，此時RunLoop的Mode為kCFRunLoopDefaultMode憨降，即定時器屬于kCFRunLoopDefaultMode父虑，那么此時我們滑動ScrollView時，RunLoop的Mode會切換到UITrackingRunLoopMode授药，因此在主線程的定時器就不在管用了士嚎，調(diào)用的方法也就不再執(zhí)行了，當我們停止滑動時悔叽，RunLoop的Mode切換回kCFRunLoopDefaultMode莱衩，所以NSTimer就又管用了。

同樣道理的還有ImageView的顯示娇澎，我們直接來看代碼笨蚁，不再贅述了

-(void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    NSLog(@"%s",__func__);
    // performSelector默認是在default模式下運行，因此在滑動ScrollView時趟庄，圖片不會加載
    // [self.imageView performSelector:@selector(setImage:) withObject:[UIImage imageNamed:@"abc"] afterDelay:2.0 ];
    // inModes: 傳入Mode數(shù)組
    [self.imageView performSelector:@selector(setImage:) withObject:[UIImage imageNamed:@"abc"] afterDelay:2.0 inModes:@[NSDefaultRunLoopMode,UITrackingRunLoopMode]];

使用GCD也可是創(chuàng)建計時器括细，而且更為精確我們來看一下代碼

-(void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    //創(chuàng)建隊列
    dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(0, 0);
    //1.創(chuàng)建一個GCD定時器
    /*
     第一個參數(shù):表明創(chuàng)建的是一個定時器
     第四個參數(shù):隊列
     */
    dispatch_source_t timer = dispatch_source_create(DISPATCH_SOURCE_TYPE_TIMER, 0, 0, queue);
    // 需要對timer進行強引用，保證其不會被釋放掉戚啥，才會按時調(diào)用block塊
    // 局部變量奋单，讓指針強引用
    self.timer = timer;
    //2.設置定時器的開始時間,間隔時間,精準度
    /*
     第1個參數(shù):要給哪個定時器設置
     第2個參數(shù):開始時間
     第3個參數(shù):間隔時間
     第4個參數(shù):精準度 一般為0 在允許范圍內(nèi)增加誤差可提高程序的性能
     GCD的單位是納秒 所以要*NSEC_PER_SEC
     */
    dispatch_source_set_timer(timer, DISPATCH_TIME_NOW, 2.0 * NSEC_PER_SEC, 0 * NSEC_PER_SEC);
    
    //3.設置定時器要執(zhí)行的事情
    dispatch_source_set_event_handler(timer, ^{
        NSLog(@"---%@--",[NSThread currentThread]);
    });
    // 啟動
    dispatch_resume(timer);
}

2. CFRunLoopSourceRef事件源（輸入源）

Source分為兩種

  • Source0：非基于Port的 用于用戶主動觸發(fā)的事件（點擊button 或點擊屏幕）
  • Source1：基于Port的 通過內(nèi)核和其他線程相互發(fā)送消息（與內(nèi)核相關
    觸摸事件及PerformSelectors會觸發(fā)Source0事件源在前文已經(jīng)驗證過，這里不在贅述

八. RunLoop處理邏輯

這時我們再來分析RunLoop的處理邏輯猫十，就會簡單明了很多辱匿，現(xiàn)在回頭看官方文檔RunLoop的處理邏輯，對RunLoop的處理邏輯有新的認識炫彩。


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RunLoop處理邏輯流程圖

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九. RunLoop退出

主線程銷毀RunLoop退出
Mode中有一些Timer 匾七、Source、 Observer江兢，這些保證Mode不為空時保證RunLoop沒有空轉(zhuǎn)并且是在運行的昨忆，當Mode中為空的時候，RunLoop會立刻退出
我們在啟動RunLoop的時候可以設置什么時候停止

[NSRunLoop currentRunLoop]runUntilDate:<#(nonnull NSDate *)#>
[NSRunLoop currentRunLoop]runMode:<#(nonnull NSString *)#> beforeDate:<#(nonnull NSDate *)#>

案例 1.保證子線程一直存在(沒有source的情況下需要自己添加source)

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
    self.thread = [[XMGThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(execute) object:nil];
    [self.thread start];
}
- (void)execute
{
    NSLog(@"----------run----%@", [NSThread currentThread]);
    
    [[NSRunLoop currentRunLoop] addPort:[NSPort port] forMode:NSDefaultRunLoopMode];
    [[NSRunLoop currentRunLoop] run];

    
    NSLog(@"---------");
}
- (void)test2
{
    NSLog(@"***********test2*******%@", [NSThread currentThread]);
    
    NSLog(@"%@", [NSRunLoop currentRunLoop]);
}

- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    [self performSelector:@selector(test2) onThread:self.thread withObject:nil waitUntilDone:NO];
}

我們在touchesBegan中通過performSelector方式實現(xiàn)test2,并且在子線程中實現(xiàn),為了保證子線程不被執(zhí)行完一次立馬銷毀,我們需要給子線程開啟runloop模式,由于runloop會檢測有沒有source.timer.port這些,如果沒有就會執(zhí)行完立馬退出,子線程就會立馬銷毀,所以我們需要給runloop添加source, [[NSRunLoop currentRunLoop] addPort:[NSPort port] forMode:NSDefaultRunLoopMode];這樣就保住了子線程的命,不會被銷毀

案例 2.保證子線程一直存在(有source的情況下不需要自己添加source)

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
    self.thread = [[XMGThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(execute) object:nil];
    [self.thread start];
}
- (void)execute
{
    [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(test) userInfo:nil repeats:YES];
    //不需要手動加source ,因為有NSTimer
    [[NSRunLoop currentRunLoop] run];
}

十. RunLoop應用

1. 常駐線程

常駐線程的作用：我們知道杉允，當子線程中的任務執(zhí)行完畢之后就被銷毀了邑贴，那么如果我們需要開啟一個子線程，在程序運行過程中永遠都存在叔磷，那么我們就會面臨一個問題拢驾，如何讓子線程永遠活著，這時就要用到常駐線程：給子線程開啟一個RunLoop
注意：子線程執(zhí)行完操作之后就會立即釋放改基，即使我們使用強引用引用子線程使子線程不被釋放繁疤，也不能給子線程再次添加操作，或者再次開啟。
子線程開啟RunLoop的代碼稠腊，先點擊屏幕開啟子線程并開啟子線程RunLoop躁染，然后點擊button。

#import "ViewController.h"

@interface ViewController ()
@property(nonatomic,strong)NSThread *thread;

@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
}
-(void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
   // 創(chuàng)建子線程并開啟
    NSThread *thread = [[NSThread alloc]initWithTarget:self selector:@selector(show) object:nil];
    self.thread = thread;
    [thread start];
}
-(void)show
{
    // 注意：打印方法一定要在RunLoop創(chuàng)建開始運行之前架忌，如果在RunLoop跑起來之后打印吞彤，RunLoop先運行起來，已經(jīng)在跑圈了就出不來了叹放，進入死循環(huán)也就無法執(zhí)行后面的操作了饰恕。
    // 但是此時點擊Button還是有操作的，因為Button是在RunLoop跑起來之后加入到子線程的井仰，當Button加入到子線程RunLoop就會跑起來
    NSLog(@"%s",__func__);
    // 1.創(chuàng)建子線程相關的RunLoop懂盐，在子線程中創(chuàng)建即可，并且RunLoop中要至少有一個Timer 或 一個Source 保證RunLoop不會因為空轉(zhuǎn)而退出糕档，因此在創(chuàng)建的時候直接加入
    // 添加Source [NSMachPort port] 添加一個端口
    [[NSRunLoop currentRunLoop] addPort:[NSMachPort port] forMode:NSDefaultRunLoopMode];
    // 添加一個Timer
    NSTimer *timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(test) userInfo:nil repeats:YES];
    [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSDefaultRunLoopMode];    
    //創(chuàng)建監(jiān)聽者
    CFRunLoopObserverRef observer = CFRunLoopObserverCreateWithHandler(CFAllocatorGetDefault(), kCFRunLoopAllActivities, YES, 0, ^(CFRunLoopObserverRef observer, CFRunLoopActivity activity) {
        switch (activity) {
            case kCFRunLoopEntry:
                NSLog(@"RunLoop進入");
                break;
            case kCFRunLoopBeforeTimers:
                NSLog(@"RunLoop要處理Timers了");
                break;
            case kCFRunLoopBeforeSources:
                NSLog(@"RunLoop要處理Sources了");
                break;
            case kCFRunLoopBeforeWaiting:
                NSLog(@"RunLoop要休息了");
                break;
            case kCFRunLoopAfterWaiting:
                NSLog(@"RunLoop醒來了");
                break;
            case kCFRunLoopExit:
                NSLog(@"RunLoop退出了");
                break;
            
            default:
                break;
        }
    });
    // 給RunLoop添加監(jiān)聽者
    CFRunLoopAddObserver(CFRunLoopGetCurrent(), observer, kCFRunLoopDefaultMode);
    // 2.子線程需要開啟RunLoop
    [[NSRunLoop currentRunLoop]run];
    CFRelease(observer);
}
- (IBAction)btnClick:(id)sender {
    [self performSelector:@selector(test) onThread:self.thread withObject:nil waitUntilDone:NO];
}
-(void)test
{
    NSLog(@"%@",[NSThread currentThread]);
}
@end

注意：創(chuàng)建子線程相關的RunLoop，在子線程中創(chuàng)建即可拌喉，并且RunLoop中要至少有一個Timer 或 一個Source 保證RunLoop不會因為空轉(zhuǎn)而退出速那，因此在創(chuàng)建的時候直接加入，如果沒有加入Timer或者Source尿背，或者只加入一個監(jiān)聽者端仰，運行程序會崩潰

2. 自動釋放池

Timer和Source也是一些變量，需要占用一部分存儲空間田藐，所以要釋放掉荔烧，如果不釋放掉，就會一直積累汽久，占用的內(nèi)存也就越來越大鹤竭，這顯然不是我們想要的。
那么什么時候釋放景醇，怎么釋放呢臀稚？
RunLoop內(nèi)部有一個自動釋放池，當RunLoop開啟時三痰，就會自動創(chuàng)建一個自動釋放池吧寺，當RunLoop在休息之前會釋放掉自動釋放池的東西，然后重新創(chuàng)建一個新的空的自動釋放池散劫，當RunLoop被喚醒重新開始跑圈時稚机，Timer,Source等新的事件就會放到新的自動釋放池中，當RunLoop退出的時候也會被釋放获搏。
注意：只有主線程的RunLoop會默認啟動赖条。也就意味著會自動創(chuàng)建自動釋放池，子線程需要在線程調(diào)度方法中手動添加自動釋放池。

@autorelease{  
      // 執(zhí)行代碼 
}
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