iOS RunLoop

写在前面

文章是对网络上的一些讲解做了自己的整理，方便自己理解。

概念

什么是RunLoop？

RunLoop是什么？为什么要有RunLoop？一般来说，一个线程只能执行一个任务，执行完就退出。如果我们需要一种机制，让线程不退出，随时能处理事件，那么我们就用到了RunLoop。

RunLoop又称之为运行循环，内部就是一个do-while循环（可以这么理解，但是实际上是用户状态的改变）。在这个循环内部不断的处理各种事务，保证程序持续运行。RunLoop存在的目的就是当线程中有任务的时候，保证线程干活，当线程没有任务的时候，让线程睡眠，提高程序性能，节省资源，该做事的时候做事，该休息的时候休息。

用户状态改变：
在mian函数，也就是APP启动之后生成了一个runloop，这个runloop并不是死循环，事件处理实际上是用户状态的改变。当有事件的时候，处理事件，内核态转换为用户态。当没有事件处理的时候，用户态转换为内核态。

作用

1、保持程序持续运行
App一启动就会开启主线程，主线程在开启的时候就会开启主线程对应的RunLoop，RunLoop能保证线程不被销毁，主线程不销毁，程序就会持续运行。

2、处理App中各类事件
事件响应、手势识别、界面刷新、AutoreleasePool自动释放池、NSTimer等事件处理。

3、节省CPU资源，提高程序性能
如概述所述，当线程中有任务的时候，保证线程干活，当线程没有任务的时候，让线程睡眠，提高程序性能，节省资源，该做事的时候做事，该休息的时候休息。

深入理解

先有线程然后才会有runloop【重要】

1.一个runloop 包含若干个mode，当启动一个runloop时会先指定一个mode。检查指定的mode是否存在或者mode是否包含 source和timer，如果不存在就说明是一个空的mode，然后runloop直接退出。

image1.png

2.runloop 官方模型图

image2.png

一个runloop包含 input sources 和 timer sources，通过这个两个来源接受事件到线程中去处理，在没有事件的时候让线程休息。

3.Core Foundation 框架的关于runloop的5个类

CFRunLoopRef：代表runloop对象

Core Foundation框架获取runloop

CFRunLoopGetCurrent();// 获取当前线程的runloop
CFRunLoopGetMain();// 获取主线程runloop

Foundation框架获取runloop

[NSRunLoop currentRunLoop];
[NSRunLoop mainRunLoop];

CFRunLoopModeRef：代表runloop运行模式

系统默认定义了多种运行模式：（前面三种是开发中用到的模式）

kCFRunLoopDefaultMode 【APP的默认模式，主线程中在这个模式下运行】
UITrackingRunLoopMode 【跟踪用户交互事件，例如在scrollView滚动的时候，】
kCFRunLoopCommonModes 【伪模式，不是一种真正的模式】
UIInitializationRunLoopMode 【在刚启动APP时进入第一个mode，启动完成后就不再使用】
GSEventReceiveRunLoopMode【接收系统内部事件，通常用不到】

CFRunLoopSourceRef：代表模型中的输入源/事件源

Port-Based Sources（基于端口）
Custom Input Sources（自定义）
Cocoa Perform Selector Sources

CFRunLoopTimerRef：定时源

NSTimer

CFRunLoopObserverRef：观察者监听Runloop状态变化

CFRunLoopObserverRef是观察者，用来监听RunLoop的状态改变，CFRunLoopObserverRef可以监听的状态改变有以下几种：

typedef CF_OPTIONS(CFOptionFlags, CFRunLoopActivity) {
    kCFRunLoopEntry = (1UL << 0),               // 即将进入Loop：1
    kCFRunLoopBeforeTimers = (1UL << 1),        // 即将处理Timer：2    
    kCFRunLoopBeforeSources = (1UL << 2),       // 即将处理Source：4
    kCFRunLoopBeforeWaiting = (1UL << 5),       // 即将进入休眠：32
    kCFRunLoopAfterWaiting = (1UL << 6),        // 即将从休眠中唤醒：64
    kCFRunLoopExit = (1UL << 7),                // 即将从Loop中退出：128
    kCFRunLoopAllActivities = 0x0FFFFFFFU       // 监听全部状态改变  
};

4.逻辑图

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