最近看了兩位大神關(guān)于RunLoop的一些資料啄刹,對(duì)RunLoop算是有了一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)乙墙,在這里整理總結(jié)一下自己對(duì)于RunLoop的理解颠锉。如果我有理解錯(cuò)的地方拼卵,希望大家?guī)臀抑赋觥N铱吹氖?@ibireme 的博客和 @我就叫Sunny怎么了 的視頻虏杰,鏈接在下面讥蟆。
什么是RunLoop
說(shuō)白了就是一個(gè)循環(huán),能夠讓整個(gè)程序一直運(yùn)行著不會(huì)退出纺阔,接收用戶的信息瘸彤。當(dāng)然這個(gè)循環(huán)是一個(gè)十分復(fù)雜的循環(huán)。
RunLoop與線程的關(guān)系
每個(gè)線程有一個(gè)自己的main函數(shù)笛钝,當(dāng)這個(gè)main函數(shù)執(zhí)行完后這個(gè)線程也就沒(méi)了质况。所以我們需要給這個(gè)線程創(chuàng)建一個(gè) RunLoop。但是在線程創(chuàng)建的時(shí)候并沒(méi)有 RunLoop 玻靡,只有當(dāng)我們第一次去獲取這個(gè)線程的 RunLoop 時(shí)结榄,才會(huì)創(chuàng)建。
RunLoop的結(jié)構(gòu)
每個(gè) RunLoop 中有一個(gè)集合其中存放了若干個(gè) Mode囤捻,一個(gè) RunLoop 只能在一種 Mode 下運(yùn)行臼朗,如果需要切換那么久要退出 Loop 再重新指定一個(gè) Mode 進(jìn)入。每個(gè) Mode 中又有若干個(gè) item 蝎土,總共有三類视哑,分別是 Source
,Timer
,Observer
。先說(shuō)簡(jiǎn)單的
Timer
Timer 就是一個(gè)定時(shí)器誊涯,我們平時(shí)使用 NSTimer 與它緊密相關(guān)挡毅。它包含一個(gè)時(shí)間長(zhǎng)度和一個(gè)作為回調(diào)的函數(shù)指針,當(dāng)它加入到 RunLoop 后暴构,每次到那個(gè)時(shí)間點(diǎn)跪呈,就會(huì)執(zhí)行一次回調(diào)。
Observer
Observer 就是觀察者丹壕,它也包含一個(gè)回調(diào)庆械,當(dāng) RunLoop 的狀態(tài)改變時(shí),就會(huì)執(zhí)行這個(gè)回調(diào)菌赖。RunLoop 有以下幾種狀態(tài):
typedef CF_OPTIONS(CFOptionFlags, CFRunLoopActivity) {
kCFRunLoopEntry = (1UL << 0),
kCFRunLoopBeforeTimers = (1UL << 1),
kCFRunLoopBeforeSources = (1UL << 2),
kCFRunLoopBeforeWaiting = (1UL << 5),
kCFRunLoopAfterWaiting = (1UL << 6),
kCFRunLoopExit = (1UL << 7),
};
Source
Source就比較難理解了缭乘。反正我自己沒(méi)有弄明白,還是引用一下@ibireme的原話吧琉用。
CFRunLoopSourceRef 是事件產(chǎn)生的地方堕绩。Source有兩個(gè)版本:Source0 和 Source1。
Source0 只包含了一個(gè)回調(diào)(函數(shù)指針)邑时,它并不能主動(dòng)觸發(fā)事件奴紧。使用時(shí),你需要先調(diào)用 CFRunLoopSourceSignal(source)晶丘,將這個(gè) Source 標(biāo)記為待處理黍氮,然后手動(dòng)調(diào)用 CFRunLoopWakeUp(runloop) 來(lái)喚醒 RunLoop唐含,讓其處理這個(gè)事件。
Source1 包含了一個(gè) mach_port 和一個(gè)回調(diào)(函數(shù)指針)沫浆,被用于通過(guò)內(nèi)核和其他線程相互發(fā)送消息捷枯。這種 Source 能主動(dòng)喚醒 RunLoop 的線程
CFRunLoopMode 和 CFRunLoop 的結(jié)構(gòu)
我覺(jué)得看了下面這兩個(gè)結(jié)構(gòu)體后,對(duì)于 RunLoop 的理解會(huì)明朗很多专执。
struct __CFRunLoopMode {
CFStringRef _name; // Mode Name
CFMutableSetRef _sources0; // Set
CFMutableSetRef _sources1; // Set
CFMutableArrayRef _observers; // Array
CFMutableArrayRef _timers; // Array
...
};
struct __CFRunLoop {
CFMutableSetRef _commonModes; // Set
CFMutableSetRef _commonModeItems; // Set<Source/Observer/Timer>
CFRunLoopModeRef _currentMode; // Current Runloop Mode
CFMutableSetRef _modes; // Set
...
};
__CFRunLoop
中有一個(gè) _modes
用來(lái)存放這個(gè) RunLoop 中的所有 Mode淮捆。還有一個(gè) _currentMode
用來(lái)標(biāo)記當(dāng)前的 Mode。而在 _CFRunLoopMode
中除了 _name
就是那三種 item本股,應(yīng)該很容易看出來(lái)攀痊。
需要一提的是在 __CGRunLoop
中有 CFMutableSetRef _commonModes;
CFMutableSetRef _commonModeItems;
這個(gè)兩個(gè)結(jié)構(gòu)。我們可以把一個(gè) Mode 標(biāo)記為 Common
拄显。 這樣每次 RunLoop 內(nèi)容改變時(shí)都會(huì)把 _commonModeItems 里的 items 全部同步到標(biāo)記了 Common 的 Mode 中苟径。在后面講 timer 的例子時(shí)我們還會(huì)再提到。
RunLoop 的內(nèi)部邏輯
還是引用一下@ibireme的圖片凿叠,十分的直觀明了涩笤。
RunLoop 應(yīng)用
NSTimer
在我剛剛學(xué) iOS 的時(shí)候,一次偶然知道了 NSTimer 這個(gè)東西后盒件,高興的用它模仿了一個(gè)系統(tǒng)的計(jì)時(shí)器蹬碧。源碼在一次整理的時(shí)候被我刪了。炒刁。只能看看截圖了:
后來(lái)也查了解決辦法渤闷,不過(guò)一直沒(méi)搞懂為什么。現(xiàn)在知道了 RunLoop 后總算是明白了脖镀。
在主線程中有預(yù)置兩個(gè) Mode飒箭,一個(gè)是 Default,還有一個(gè)就是 UITrackingRunLoopMode蜒灰,并且這兩個(gè)Mode都標(biāo)記了 Common弦蹂。這個(gè) Mode 在 ScrollView 滾動(dòng)時(shí)會(huì)切換,用來(lái)保證滾動(dòng)的流暢强窖。而我們注冊(cè) timer 使用的方法:
_timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:0.1 target:self selector:@selector(timerAction) userInfo:nil repeats:YES];
會(huì)默認(rèn)把這個(gè) timer 注冊(cè)到當(dāng)前 RunLoop 的 DefaultMode 中凸椿,那么滾動(dòng)的時(shí)候 Mode 一切換 timer 很顯然就沒(méi)法工作了。解決辦法也很容易翅溺,可以分為兩種:
- 把timer注冊(cè)到
UITrackingRunLoopMode
或者NSRunLoopCommonModes
(添加到 CommonModes 中就相當(dāng)于自動(dòng)添加到了UITrackingRunLoopMode
)脑漫。
// 二選一
[[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:_timer forMode:UITrackingRunLoopMode];
[[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:_timer forMode:NSRunLoopCommonModes];
- 把timer添加到子線程的 RunLoop 中髓抑,不管是什么Mode都不會(huì)影響到主線程
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.cyrusdev.queue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
dispatch_async(queue, ^{
_timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:0.1 target:self selector:@selector(timerAction) userInfo:nil repeats:YES];
[[NSRunLoop currentRunLoop] run]; // 一定要在注冊(cè)timer之后讓 RunLoop 跑起來(lái)
});
我寫(xiě)了一個(gè)Demo,地址在這里窿撬,可以感受一下:
AutoreleasePool
在 App 啟動(dòng)后启昧,系統(tǒng)會(huì)在主線程的 RunLoop 里注冊(cè)兩個(gè) Observer叙凡。
第一個(gè) Observer 監(jiān)聽(tīng) kCFRunLoopEntry
也就是即將進(jìn)入 RunLoop 的狀態(tài)劈伴,在這里會(huì)創(chuàng)建一個(gè)自動(dòng)釋放池。
第二個(gè) Observer 監(jiān)聽(tīng) kCFRunLoopBeforeWaiting
以及 kCFRunLoopExit
兩個(gè)狀態(tài)握爷。在 RunLoop 即將進(jìn)入休眠時(shí)釋放舊池跛璧,創(chuàng)建新池。在 RunLoop 要退出時(shí)釋放池子新啼。
讓一個(gè)子線程一直運(yùn)行
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// 創(chuàng)建子線程
self.thread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(threadMain) object:nil];
[self.thread start];
}
- (void)threadMain {
[[NSThread currentThread] setName:@"myThread"];
NSRunLoop *runLoop = [NSRunLoop currentRunLoop];
[runLoop addPort:[NSMachPort port] forMode:NSDefaultRunLoopMode];
[runLoop run];
}
我在 myThread 線程中創(chuàng)建了一個(gè) RunLoop追城,這個(gè)線程就不會(huì)自動(dòng)銷毀了。我們可以暫停程序看一下它的線程堆棧:
總結(jié)
對(duì)于 RunLoop 的了解其實(shí)還很淺燥撞,只能有一個(gè)大概的結(jié)構(gòu)座柱,不過(guò)了解了這些內(nèi)容對(duì)于整個(gè)App運(yùn)行的過(guò)程還是會(huì)更加深入一些了。