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iOS 多线程编程(十五、RunLoop简单介绍)

16-11-03 来源：[db:作者]

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一：什么是RunLoop

（1）从字面意思看，运行循环、跑圈。

（2）保持程序持续运行，处理App中的各类事件包括触摸事件、定时器事件、Selector事件。

（3）节省CPU资源，提高程序的性能，该做事的时候做事，该休息的时候休息。

二：RunLoop与线程

（1）每条线程都有唯一的一个与之对应的RunLoop对象。

（2）主线程的RunLoop已经自动创建好了，子线程的RunLoop需要主动创建。

（3）RunLoop在第一次获取时创建，在线程结束时候销毁。

三：RunLoop相关类

Core Foundation中关于RunLoop的5个类

1：CFRunLoopRef

2：CFRunLoopModeRef ，CFRunLoopModeRef代表RunLoop的运行模式，一个RunLoop包含若干个运行模式，即一个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。系统默认注册了5个Mode：

（1）kCFRunLoopDefaultMode：App的默认的Mode，通常线程是在这个Mode下运行

（2）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它Mode影响

（3）UIInitializationRunLoopMode：在刚启动App时进入的第一个Mode，启动完成后就不再使用

（4）GSEventReceiveRunLoopMode：接收系统事件的内部Mode，通常用不到。

（5）kCFRunLoopCommonMode：这是一种占位用的Mode，不是一种真正的Mode。

3：CFRunLoopTimerRef

（1）CFRunLoopTimerRef是基于时间的触发器。

（2）基本上说的就是NSTimer，它会受到runloop的Mode的影响。

（3）GCD的定时器不受RunLoop的mode的影响。

关于定时器和runloopMode的关系如下代码

//
//  ViewController.m
//  CFRunLoopTimerRef
//
//  Created by fe on 2016/10/25.
//  Copyright © 2016年 fe. All rights reserved.
//

#import "ViewController.h"

@interface ViewController ()
@property (nonatomic , strong) dispatch_source_t timer;
@end

@implementation ViewController

-(void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    
    [self GCDTimer];

}


-(void)timer1
{
    /*
     第一种定时器用法,这种方式创建的定时器，
     系统默认添加到NSRunLoop中的NSDefaultRunLoopMode模式中，
     但是当用户和应用交互发生触摸滑动等事件时，
     RunLoop的模式会切换到UITrackingRunLoopMode,
     此时定时器就不再工作，因为定时器只在，默认被添加到的NSDefaultRunLoopMode
     模式下工作。
     */
    [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(go) userInfo:nil repeats:YES];
}
-(void)timer2
{
    /*
     第二种定时器用法，这种方式创建的定时器，如果添加到NSRunLoop，
     并设置RunLoop模式为NSDefaultRunLoopMode，
     当用户和应用交互发生触摸滑动等事件时，
     RunLoop的模式会切换到UITrackingRunLoopMode,
     此时定时器就不再工作，因为定时器只在NSDefaultRunLoopMode模式下工作。
     
     如果把用这种方式创建的定时器，添加到NSRunLoop，
     并设置RunLoop模式为UITrackingRunLoopMode，
     在这种情况下，只有当用户和应用交互发生触摸滑动等事件时，
     定时器才会工作。
     
     为了解决以上两种RunLoop运行模式造成的定时器，定时不准的问题。
     我们可以把定时器添加到RunLoop并设置运行模式为NSRunLoopCommonModes.
     在这种运行模式下，不管是默认状态，还是当用户和应用交互发生触摸滑动等事件时。
     定时器都可以正常工作。
     */
    //1:创建定时器
    NSTimer *timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(go) userInfo:nil repeats:YES];
    
    //2.1:把定时器添加到RunLoop中，定时器在NSDefaultRunLoopMode模式下工作。
    //[[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSDefaultRunLoopMode];
    
    //2.2:把定时器添加到RunLoop中，定时器在UITrackingRunLoopMode模式下工作。
    //[[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:UITrackingRunLoopMode];
    
    //2.3
    /*
     把定时器添加到RunLoop中，设置模式为NSRunLoopCommonModes,
     定时器在UITrackingRunLoopMode模式和NSDefaultRunLoopMode模式下都工作。
     
     NSRunLoopCommonModes是一种标记模式，被打上这种标记的模式有以下两种
     0 : contents = "UITrackingRunLoopMode"
     2 : contents = "kCFRunLoopDefaultMode"
     */
    [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSRunLoopCommonModes];
    NSLog(@"---------%@",[NSRunLoop currentRunLoop]);
    

}
-(void)GCDTimer
{
    /*
     使用GCD的定时器，不会受到RunloopMode的影响。
     */
    
    
    //0:创建队列
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("cn.520.www", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    
    //1:创建一个GCD定时器
    dispatch_source_t timer = dispatch_source_create(DISPATCH_SOURCE_TYPE_TIMER, 0, 0, queue);
    self.timer = timer;
    
    //2:设置定时器的开始时间，间隔时间，精确度。精准度一般填0，表示没有误差。
    dispatch_source_set_timer(timer, DISPATCH_TIME_NOW, 2.0 * NSEC_PER_SEC, 0 * NSEC_PER_SEC);
    
    //3:定时器要调用的方法。
    dispatch_source_set_event_handler(timer, ^{
        NSLog(@"----------%@",[NSThread currentThread]);
    });
    
    //4:启动定时器。
    dispatch_resume(timer);
}
-(void)go
{
    NSLog(@"-----------");
}
@end

4：CFRunLoopSourceRef

（1）CFRunLoopSourceRef是事件源（输入源），分为两种。

（2）Source0：非基于Port的，用于用户主动触发的事件。

（3）Source1：基于Port的，通过内核和其它线程相互发送消息。

5:CFRunLoopObserverRef

（1）CFRunLoopObserverRef是观察者，能够监听RunLoop状态的改变。

（2）可以监听的时间点有一下几个

/* Run Loop Observer Activities */
    typedef CF_OPTIONS(CFOptionFlags, CFRunLoopActivity) {
        kCFRunLoopEntry = (1UL << 0),//即将进入loop
        kCFRunLoopBeforeTimers = (1UL << 1),//即将处理timer
        kCFRunLoopBeforeSources = (1UL << 2),//即将处理Source
        kCFRunLoopBeforeWaiting = (1UL << 5),//即将进入休眠
        kCFRunLoopAfterWaiting = (1UL << 6),//即将从休眠中唤醒
        kCFRunLoopExit = (1UL << 7),//即将推出RunLoop
        kCFRunLoopAllActivities = 0x0FFFFFFFU//监听所有状态
    };

和CFRunLoopObserverRef相关的代码如下：

-(void)observer
{
    /*
     第一个参数：开辟内存空间
     第二个参数：监听runloop的什么事件
     第三个参数：是否持续监听
     第四个参数：优先级
     第五个参数：回掉
     */
    CFRunLoopObserverRef observer = CFRunLoopObserverCreateWithHandler(CFAllocatorGetDefault(), kCFRunLoopAllActivities, YES, 0, ^(CFRunLoopObserverRef observer, CFRunLoopActivity activity) {
        
        switch (activity){
           case kCFRunLoopEntry:
                NSLog(@"--runloop即将进入循环--");
                break;
                
            case kCFRunLoopBeforeTimers:
                NSLog(@"--runloop将要处理timer--");
                break;
                
            case kCFRunLoopBeforeSources:
                NSLog(@"--runloop将要处理sources--");
                break;
                
            case kCFRunLoopBeforeWaiting:
                NSLog(@"--runloop将要进入休眠--");
                break;
                
            case kCFRunLoopAfterWaiting:
                NSLog(@"--runloop休眠结束即将进入循环--");
                break;
                
            case kCFRunLoopExit:
                NSLog(@"--runloop退出循环--");
                break;
                
            default:
                break;
        }
    
    });
    
    
    
    /*
     第一个参数：要监听哪一个runloop
     第二个参数：监听者
     第三个参数：要监听runloop在哪种运行模式下的状态
     */
    CFRunLoopAddObserver(CFRunLoopGetCurrent(), observer, kCFRunLoopDefaultMode);

   
}

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