Runloop 和 線程
在CFRunloop中已經(jīng)說明了一個(gè)線程及其runloop的對(duì)應(yīng)關(guān)系,現(xiàn)在以iOS中NSThread的實(shí)際使用來說明runloop在線程中的意義边翼。
在iOS中直接使用NSThread有一下幾種方式,但是歸根到底肖油,當(dāng)一個(gè)線程需要長(zhǎng)時(shí)間的去跟蹤一個(gè)任務(wù)的時(shí)候岂座,這幾種方式做的事情是一樣的陶因,只不過接口名稱和參數(shù)不一樣,感覺是為了使用起來更加方便巷嚣。因?yàn)檫@些接口內(nèi)部都需要依賴runloop去實(shí)現(xiàn)事件的監(jiān)聽喘先,這個(gè)可以通過調(diào)用堆棧證實(shí)。
- (void)performSelectorInBackground:(SEL)aSelector withObject:(id)arg
- (void)performSelector:(SEL)aSelector onThread:(NSThread *)thr withObject:(id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait
以上兩個(gè)方法都是NSObject的方法廷粒,可以直接通過一個(gè)對(duì)象來創(chuàng)建一個(gè)線程窘拯。第二個(gè)方法具有更多的靈活性,它可以讓你自己指定線程坝茎,第一個(gè)方法是自己默認(rèn)創(chuàng)建一個(gè)線程涤姊。第二個(gè)方法的最后一個(gè)參數(shù)是指定是否等待aSelector執(zhí)行完畢。
+ (void)detachNewThreadSelector:(SEL)selector toTarget:(id)target withObject:(id)argument;
該方法是NSThread的類方法景东,跟第一個(gè)方法是類似的功能砂轻。
下面通過在子線程發(fā)起一個(gè)網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求,去發(fā)現(xiàn)一些問題斤吐,然后通過runloop去解釋原因搔涝,并推測(cè)API背后的實(shí)現(xiàn)方式。
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
[self performSelectorInBackground:@selector(multiThread) withObject:nil];
}
- (void)multiThread
{
if (![NSThread isMainThread]) {
self.request = [[NSMutableURLRequest alloc]
initWithURL:[NSURL URLWithString:@"
http://www.baidu.com"]
cachePolicy:NSURLCacheStorageNotAllowed
timeoutInterval:10];
[self.request setHTTPMethod: @"GET"];
self.connection =[[NSURLConnection alloc] initWithRequest:self.request
delegate:self
startImmediately:YES];
}
}
- (void)connection:(NSURLConnection *)connection didReceiveResponse:(
NSURLResponse *)response{
NSLog(@"network callback");
}
運(yùn)行之后和措,可以發(fā)現(xiàn)在子線程中發(fā)起的網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求庄呈,回調(diào)沒有被調(diào)用。大致猜測(cè)可能跟runloop有關(guān)系派阱,也就是子線程的runloop中沒有注冊(cè)網(wǎng)絡(luò)回調(diào)的消息诬留,所以該子線程自己相關(guān)的runloop沒有收到回調(diào)。實(shí)際上- (instancetype)initWithRequest:(NSURLRequest *)request delegate:(id)delegate startImmediately:(BOOL) 這個(gè)方法的第三個(gè)參數(shù)的bool值表示是否在創(chuàng)建完NSURLConnection對(duì)象之后立刻發(fā)起請(qǐng)求,一般情況下是YES文兑,什么時(shí)候會(huì)傳NO呢盒刚。
事實(shí)上,對(duì)于以上這種方式創(chuàng)建的線程绿贞,默認(rèn)是沒有生成該線程對(duì)應(yīng)的runloop的因块。也就是說這種情況下,需要自己去創(chuàng)建對(duì)應(yīng)線程的runloop籍铁,并且讓他run起來涡上,去不斷監(jiān)聽各種往runloop里注冊(cè)的消息。但是對(duì)于主線程而言拒名,其對(duì)應(yīng)的runloop會(huì)由系統(tǒng)建立吩愧,并且自己run起來。由于平時(shí)工作在主線程下增显,這些工作大部分情況下不需要人為參與雁佳,所以一到子線程就會(huì)有各種問題。子線程中起timer沒有生效也是相同的原因同云。所以以上函數(shù)第三個(gè)參數(shù)的意思就是甘穿,如果是當(dāng)前線程已經(jīng)runloop跑起來的情況下,傳YES梢杭。除此之外,需要自己創(chuàng)建runloop去run秸滴,再將網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求消息注冊(cè)到runloop中武契。
現(xiàn)在根據(jù)以上分析修改代碼:
self.request = [[NSMutableURLRequest alloc]
initWithURL:[NSURL URLWithString:@"http://
www.baidu.com"]
cachePolicy:NSURLCacheStorageNotAllowed
timeoutInterval:10];
[self.request setHTTPMethod: @"GET"];
self.connection =[[NSURLConnection alloc] initWithRequest:self.request
delegate:self
startImmediately:NO];
NSRunLoop *runLoop = [NSRunLoop currentRunLoop];
[runLoop run];
[self.connection scheduleInRunLoop:[NSRunLoop currentRunLoop] forMode:
NSDefaultRunLoopMode];
[self.connection start];
運(yùn)行之后發(fā)現(xiàn)回調(diào)仍然沒有被調(diào)用,其實(shí)在這里卡了很久荡含。后來一次偶然的調(diào)試中發(fā)現(xiàn)咒唆,代碼運(yùn)行到 [runLoop run]; 就沒有然后了。后面的代碼一直就沒有被執(zhí)行释液,現(xiàn)在修改代碼如下:
self.request = [[NSMutableURLRequest alloc]
initWithURL:[NSURL URLWithString:@"http://
www.baidu.com"]
cachePolicy:NSURLCacheStorageNotAllowed
timeoutInterval:10];
[self.request setHTTPMethod: @"GET"];
self.connection =[[NSURLConnection alloc] initWithRequest:self.request
delegate:self
startImmediately:NO];
NSRunLoop *runLoop = [NSRunLoop currentRunLoop];
[self.connection scheduleInRunLoop:[NSRunLoop currentRunLoop] forMode:
NSDefaultRunLoopMode];
[self.connection start];
[runLoop run];
然后就發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)回調(diào)被調(diào)用了全释。
之后分析了一下調(diào)用堆棧:
第一個(gè):在multiThread里面是這樣的:
第二個(gè):網(wǎng)絡(luò)回調(diào)里面是這樣的:
http://7xqgnx.com1.z0.glb.clouddn.com/Runloop2.png
通過堆棧可以得知误债,這兩個(gè)函數(shù)都是由線程6調(diào)用的浸船,也就是創(chuàng)建的子線程,但是堆棧中的內(nèi)容很不一樣寝蹈。很顯然第二個(gè)是從runloop調(diào)出的李命,并且是Sources0這個(gè)消息調(diào)出的。而第一個(gè)是線程運(yùn)行時(shí)候的初始化方法箫老。所以當(dāng)調(diào)用runlooprun的時(shí)候封字,其實(shí)是線程進(jìn)入自己的runloop去監(jiān)聽時(shí)間了,從此以后,所有的代碼都會(huì)從runloop CALLOUT出來阔籽。所以這種情況下流妻,需要把先把消息注冊(cè)到runloop中,讓runloop跑起來是最后需要做的事情笆制。
以下是開源庫AFNetworking網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求的實(shí)現(xiàn):
- (void)start {
[self.lock lock];
if ([self isCancelled]) {
[self performSelector:@selector(cancelConnection) onThread:[[self class
] networkRequestThread] withObject:nil waitUntilDone:NO modes:[self.
runLoopModes allObjects]];
} else if ([self isReady]) {
self.state = AFOperationExecutingState;
[self performSelector:@selector(operationDidStart) onThread:[[self
class] networkRequestThread] withObject:nil waitUntilDone:NO modes:[
self.runLoopModes allObjects]];
}
[self.lock unlock];
}
+ (void)networkRequestThreadEntryPoint:(id)__unused object {
@autoreleasepool {
[[NSThread currentThread] setName:@"AFNetworking"];
NSRunLoop *runLoop = [NSRunLoop currentRunLoop];
[runLoop addPort:[NSMachPort port] forMode:NSDefaultRunLoopMode];
[runLoop run];
}
}
+ (NSThread *)networkRequestThread {
static NSThread *_networkRequestThread = nil;
static dispatch_once_t oncePredicate;
dispatch_once(&oncePredicate, ^{
_networkRequestThread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:
@selector(networkRequestThreadEntryPoint:) object:nil];
[_networkRequestThread start];
});
return _networkRequestThread;
}
AFNetworking使用的是- (void)performSelector:(SEL)aSelector onThread:(NSThread*)thr withObject:(id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait這個(gè)方法绅这,但是為什么它沒有使用- (void)performSelectorInBackground:(SEL)aSelector withObject:(id)arg這個(gè)方法呢?
通過斷點(diǎn)项贺,發(fā)現(xiàn)了AFNetwokring網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求中一些函數(shù)的調(diào)用順序:
1.networkRequestThread
2.networkRequestThreadEntryPoint
3.operationDidStart
為什么operationDidStart會(huì)在networkRequestThreadEntryPoint之后調(diào)用君躺?
在networkRequestThreadEntryPoint里主要是生成網(wǎng)絡(luò)線程的runloop并且讓它跑起來,里面的 [runLoop addPort:[NSMachPort port] forMode:NSDefaultRunLoopMode];這主要是為了在沒有任何網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求的時(shí)候讓網(wǎng)絡(luò)線程保持監(jiān)聽狀態(tài)开缎,否則網(wǎng)絡(luò)線程的loop會(huì)直接返回棕叫,之后再調(diào)用網(wǎng)絡(luò)線程請(qǐng)求就沒有意義了。再結(jié)合調(diào)用堆棧奕删,發(fā)現(xiàn)operationDidStart是在runloop callout出來的俺泣,而networkRequestThreadEntryPoint是網(wǎng)絡(luò)線程的入口方法。這跟之前的例子是一樣的完残。所以伏钠,我猜測(cè)- (void)performSelector:(SEL)aSelector onThread:(NSThread *)thr withObject:(id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait這個(gè)方法背后是由主線程將aSelector作為消息注冊(cè)到runloop中時(shí)間發(fā)生在networkRequestThreadEntryPoint方法調(diào)用之前,所以在networkRequestThreadEntryPoint方法中調(diào)用,NSRunLoopcurrentRunLoop的時(shí)候其實(shí)runloop本身應(yīng)該已經(jīng)被創(chuàng)建了谨设。原因是因?yàn)樵谶@個(gè)地方斷點(diǎn) 熟掂,打印runloop對(duì)象可以發(fā)現(xiàn)里面已經(jīng)注冊(cè)了source0的消息,如下截圖:
http://7xqgnx.com1.z0.glb.clouddn.com/Runloop3.png
也就是說父線程在- (void)performSelector:(SEL)aSelector onThread:(NSThread *)thr withObject:(id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait 函數(shù)中將aSelector注冊(cè)成source0扎拣,這是該函數(shù)背后的大致實(shí)現(xiàn)赴肚。通過查閱apple官方文檔,基本屬實(shí)二蓝,如下所示:
http://7xqgnx.com1.z0.glb.clouddn.com/Runloop4.png
通過上面的分析誉券,可以得出使用performSelector方法可以將子線程runloop的初始化實(shí)現(xiàn)在子線程的初始化方法里實(shí)現(xiàn),如果使用performSelectorInBackground
方法刊愚,那么子線程runloop的初始化和業(yè)務(wù)邏輯就會(huì)混到一起踊跟,并且每一次都會(huì)重新初始化。AFNetworking通過一個(gè)靜態(tài)全局的子線程去管理所有的網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求鸥诽,其對(duì)應(yīng)的runloop也只需要初始化一次商玫。
通過以上分析,可以知道如果需要讓一個(gè)子線程去持續(xù)的監(jiān)聽時(shí)間牡借,就需要啟動(dòng)它的runloop并且忘其中注冊(cè)source决帖,timer,oberserver三者之一的消息類型蓖捶。在默認(rèn)情況下子線程的runloop是不會(huì)自己創(chuàng)建和啟動(dòng)的地回。