如果沒有RunLoop
main函數中的RunLoop
第14行代碼的UIApplicationMain函數內部就啟動了一個RunLoop
所以UIApplicationMain函數一直沒有返回,保持了程序的持續運行
這個默認啟動的RunLoop是跟主線程相關聯的
RunLoop對象
iOS中有2套API來訪問和使用RunLoop
Foundation
NSRunLoop
Core Foundation
CFRunLoopRef
NSRunLoop和CFRunLoopRef都代表著RunLoop對象
NSRunLoop是基于CFRunLoopRef的一層OC包裝,所以要了解RunLoop內部結構,需要多研究CFRunLoopRef層面的API(Core Foundation層面)
RunLoop資料
蘋果官方文檔
https://developer.apple.com/library/mac/documentation/Cocoa/Conceptual/Multithreading/RunLoopManagement/RunLoopManagement.html
CFRunLoopRef是開源的
http://opensource.apple.com/source/CF/CF-1151.16/
RunLoop與線程
每條線程都有唯一的一個與之對應的RunLoop對象
主線程的RunLoop已經自動創建好了,子線程的RunLoop需要主動創建
RunLoop在第一次獲取時創建,在線程結束時銷毀
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
RunLoop相關類
Core Foundation中關于RunLoop的5個類
CFRunLoopRef:它自己,也就代表一個RunLoop對象
CFRunLoopModeRef:RunLoop的運行模式
CFRunLoopSourceRef:事件源
CFRunLoopTimerRef:時間的觸發器
CFRunLoopObserverRef :觀察者監聽CFRunLoopRef的狀態改變
CFRunLoopModeRef
CFRunLoopModeRef代表RunLoop的運行模式
一個 RunLoop
包含若干個 Mode,每個Mode又包含若干個Source/Timer/Observer
每次RunLoop啟動時,只能指定其中一個
Mode,這個Mode被稱作 CurrentMode
如果需要切換Mode,只能退出Loop,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/Timer/Observer,讓其互不影響
CFRunLoopModeRef
系統默認注冊了5個Mode模式:
kCFRunLoopDefaultMode:App的默認Mode,通常主線程是在這個Mode下運行
UITrackingRunLoopMode:界面跟蹤 Mode,用于 ScrollView 追蹤觸摸滑動,保證界面滑動時不受其他 Mode 影響
UIInitializationRunLoopMode: 在剛啟動 App 時第進入的第一個
Mode,啟動完成后就不再使用
GSEventReceiveRunLoopMode: 接受系統事件的內部 Mode,通常用不到
kCFRunLoopCommonModes:
這是一個占位用的Mode,不是一種真正的Mode
被標記為common modes模式
kCFRunLoopDefaultMode UITrackingRunLoopMode兩種模式
CFRunLoopSourceRef
CFRunLoopSourceRef是事件源(輸入源)
以前的分法
Port-Based Sources
Custom Input Sources
Cocoa Perform Selector Sources
現在的分法
Source0:非基于Port的
Source1:基于Port的
CFRunLoopTimerRef
CFRunLoopTimerRef是基于時間的觸發器
基本上說的就是NSTimer
RunLoop處理邏輯-官方版
RunLoop處理邏輯-網友整理版
RunLoop應用
NSTimer
ImageView顯示
PerformSelector
常駐線程
自動釋放池
RunLoop面試題
什么是RunLoop?
從字面意思看:運行循環、跑圈
其實它內部就是do-while循環,在這個循環內部不斷地處理各種任務(比如Source、Timer、Observer)
一個線程對應一個RunLoop,主線程的RunLoop默認已經啟動,子線程的RunLoop得手動啟動(調用run方法)
RunLoop只能選擇一個Mode啟動,如果當前Mode中沒有任何Source(Sources0、Sources1)、Timer,那么就直接退出RunLoop
自動釋放池什么時候釋放?
通過Observer監聽RunLoop的狀態
RunLoop面試題
在開發中如何使用RunLoop?什么應用場景?
開啟一個常駐線程(讓一個子線程不進入消亡狀態,等待其他線程發來消息,處理其他事件)
在子線程中開啟一個定時器
在子線程中進行一些長期監控
可以控制定時器在特定模式下執行
可以讓某些事件(行為、任務)在特定模式下執行
可以添加Observer監聽RunLoop的狀態,比如監聽點擊事件的處理(在所有點擊事件之前做一些事情)
自動釋放池與RunLoop
kCFRunLoopEntry; 創建一個自動釋放池
kCFRunLoopBeforeWaiting; 銷毀自動釋放池,創建一個新的自動釋放池
kCFRunLoopExit; 銷毀自動釋放池
自動釋放池的創建和銷毀
1.第一次創建:當runloop啟動的時候
2.最后一次銷毀:當runloop退出的時候
3.其它創建和銷毀:當runloop進入到睡覺狀態的時候會把之前的自動釋放池銷毀,重新創建一個新的
********************筆記***************************
1.Runloop基礎知識
- 1.1 字面意思
a 運行循環
b 跑圈
- 1.2 基本作用(作用重大)
a 保持程序的持續運行(ios程序為什么能一直活著不會死)
b 處理app中的各種事件(比如觸摸事件、定時器事件【NSTimer】、selector事件【選擇器·performSelector···】)
c 節省CPU資源,提高程序性能,有事情就做事情,沒事情就休息
- 1.3 重要說明
(1)如果沒有Runloop,那么程序一啟動就會退出,什么事情都做不了。
(2)如果有了Runloop,那么相當于在內部有一個死循環,能夠保證程序的持續運行
(2)main函數中的Runloop
a 在UIApplication函數內部就啟動了一個Runloop
該函數返回一個int類型的值
b 這個默認啟動的Runloop是跟主線程相關聯的
- 1.4 Runloop對象
(1)在iOS開發中有兩套api來訪問Runloop
a.foundation框架【NSRunloop】
b.core foundation框架【CFRunloopRef】
(2)NSRunLoop和CFRunLoopRef都代表著RunLoop對象,它們是等價的,可以互相轉換
(3)NSRunLoop是基于CFRunLoopRef的一層OC包裝,所以要了解RunLoop內部結構,需要多研究CFRunLoopRef層面的API(Core Foundation層面)
- 1.5 Runloop參考資料
(2)CFRunLoopRef開源代碼下載地址:
http://opensource.apple.com/source/CF/CF-1151.16/
- 1.6 Runloop與線程
1.Runloop和線程的關系:一個Runloop對應著一條唯一的線程
問題:如何讓子線程不死
回答:給這條子線程開啟一個Runloop
2.Runloop的創建:主線程Runloop已經創建好了,子線程的runloop需要手動創建
3.Runloop的生命周期:在第一次獲取時創建,在線程結束時銷毀
- 1.7 獲得Runloop對象
1.獲得當前Runloop對象
01 NSRunloop
NSRunLoop * runloop1 = [NSRunLoop currentRunLoop];
02 CFRunLoopRef
CFRunLoopRef runloop2 = CFRunLoopGetCurrent();
2.拿到當前應用程序的主Runloop(主線程對應的Runloop)
01 NSRunloop
NSRunLoop * runloop1 = [NSRunLoop mainRunLoop];
02 CFRunLoopRef
CFRunLoopRef runloop2 = CFRunLoopGetMain();
3.注意點:開一個子線程創建runloop,不是通過alloc init方法創建,而是直接通過調用currentRunLoop方法來創建,它本身是一個懶加載的。
4.在子線程中,如果不主動獲取Runloop的話,那么子線程內部是不會創建Runloop的??梢韵螺dCFRunloopRef的源碼,搜索_CFRunloopGet0,查看代碼。
5.Runloop對象是利用字典來進行存儲,而且key是對應的線程Value為該線程對應的Runloop。
- 1.8 Runloop相關類
(1)Runloop運行原理圖
(2)五個相關的類
a.CFRunloopRef
b.CFRunloopModeRef【Runloop的運行模式】
c.CFRunloopSourceRef【Runloop要處理的事件源】
d.CFRunloopTimerRef【Timer事件】
e.CFRunloopObserverRef【Runloop的觀察者(監聽者)】
(3)Runloop和相關類之間的關系圖
(4)Runloop要想跑起來,它的內部必須要有一個mode,這個mode里面必須有source\observer\timer,至少要有其中的一個。
- CFRunloopModeRef
1.CFRunloopModeRef代表著Runloop的運行模式
2.一個Runloop中可以有多個mode,一個mode里面又可以有多個source\observer\timer等等
3.每次runloop啟動的時候,只能指定一個mode,這個mode被稱為該Runloop的當前mode
4.如果需要切換mode,只能先退出當前Runloop,再重新指定一個mode進入
5.這樣做主要是為了分割不同組的定時器等,讓他們相互之間不受影響
6.系統默認注冊了5個mode
a.kCFRunLoopDefaultMode:App的默認Mode,通常主線程是在這個Mode下運行
b.UITrackingRunLoopMode:界面跟蹤
Mode,用于ScrollView 追蹤觸摸滑動,保證界面滑動時不受其他Mode 影響
c.UIInitializationRunLoopMode:
在剛啟動App 時第進入的第一個Mode,啟動完成后就不再使用
d.GSEventReceiveRunLoopMode:
接受系統事件的內部Mode,通常用不到
e.kCFRunLoopCommonModes:
這是一個占位用的Mode,不是一種真正的Mode
- CFRunloopTimerRef
(1)NSTimer相關代碼
說明:
(1)runloop一啟動就會選中一種模式,當選中了一種模式之后其它的模式就都不鳥。一個mode里面可以添加多個NSTimer,也就是說以后當創建NSTimer的時候,可以指定它是在什么模式下運行的。
(2)它是基于時間的觸發器,說直白點那就是時間到了我就觸發一個事件,觸發一個操作。基本上說的就是NSTimer
(3)相關代碼
- (void)timer2
{
NSTimer
調用了scheduledTimer方法,那么會自動添加到當前的runloop里面去,而且runloop的運行模式kCFRunLoopDefaultMode
NSTimer
*timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(run)
userInfo:nil repeats:YES];
更改模式
[[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSRunLoopCommonModes];
}
- (void)timer1
{
[NSTimer
scheduledTimerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(run)
userInfo:nil repeats:YES];
NSTimer
*timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:2.0 target:self
selector:@selector(run) userInfo:nil repeats:YES];
定時器添加到UITrackingRunLoopMode模式,一旦runloop切換模式,那么定時器就不工作
[[NSRunLoop
currentRunLoop] addTimer:timer forMode:UITrackingRunLoopMode];
定時器添加到NSDefaultRunLoopMode模式,一旦runloop切換模式,那么定時器就不工作
[[NSRunLoop
currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSDefaultRunLoopMode];
占位模式:common
modes標記
被標記為common
modes的模式kCFRunLoopDefaultMode
UITrackingRunLoopMode
[[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSRunLoopCommonModes];
NSLog(@"%@",[NSRunLoop currentRunLoop]);
}
- (void)run
{
NSLog(@"---run---%@",[NSRunLoop
currentRunLoop].currentMode);
}
- (IBAction)btnClick {
NSLog(@"---btnClick---");
}
(2)GCD中的定時器
0.創建一個隊列
dispatch_queue_t queue
= dispatch_get_global_queue(0, 0);
1.創建一個GCD的定時器
第一個參數:說明這是一個定時器
第四個參數:GCD的回調任務添加到那個隊列中執行,如果是主隊列則在主線程執行
dispatch_source_t
timer = dispatch_source_create(DISPATCH_SOURCE_TYPE_TIMER, 0, 0, queue);
2.設置定時器的開始時間,間隔時間以及精準度
設置開始時間,三秒鐘之后調用
dispatch_time_t start
= dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW,3.0 *NSEC_PER_SEC);
設置定時器工作的間隔時間
uint64_t intevel = 1.0
- NSEC_PER_SEC;
第一個參數:要給哪個定時器設置
第二個參數:定時器的開始時間DISPATCH_TIME_NOW表示從當前開始
第三個參數:定時器調用方法的間隔時間
第四個參數:定時器的精準度,如果傳0則表示采用最精準的方式計算,如果傳大于0的數值,則表示該定時切換i可以接收該值范圍內的誤差,通常傳0
該參數的意義:可以適當的提高程序的性能
注意點:GCD定時器中的時間以納秒為單位(面試)
dispatch_source_set_timer(timer,
start, intevel, 0 * NSEC_PER_SEC);
3.設置定時器開啟后回調的方法
第一個參數:要給哪個定時器設置
第二個參數:回調block
dispatch_source_set_event_handler(timer,
^{
NSLog(@"------%@",[NSThread currentThread]);
});
4.執行定時器
dispatch_resume(timer);
注意:dispatch_source_t本質上是OC類,在這里是個局部變量,需要強引用
self.timer = timer;
- CFRunloopSourceRef
1.是事件源也就是輸入源,有兩種分類模式;
一種是按照蘋果官方文檔進行劃分的
另一種是基于函數的調用棧來進行劃分的(source0和source1)。
2.具體的分類情況
(1)以前的分法
Port-Based Sources
Custom Input Sources
Cocoa Perform Selector
Sources
(2)現在的分法
Source0:非基于Port的
Source1:基于Port的
3.可以通過打斷點的方式查看一個方法的函數調用棧
- CFRunLoopObserverRef
(1)CFRunLoopObserverRef是觀察者,能夠監聽RunLoop的狀態改變
(2)如何監聽
創建一個runloop監聽者
CFRunLoopObserverRef
observer =
CFRunLoopObserverCreateWithHandler(CFAllocatorGetDefault(),kCFRunLoopAllActivities,
YES, 0, ^(CFRunLoopObserverRef observer,
CFRunLoopActivity activity) {
NSLog(@"監聽runloop狀態改變---%zd",activity);
});
為runloop添加一個監聽者
CFRunLoopAddObserver(CFRunLoopGetCurrent(),
observer, kCFRunLoopDefaultMode);
CFRelease(observer);
(3)監聽的狀態
typedef CF_OPTIONS(CFOptionFlags,
CFRunLoopActivity) {
kCFRunLoopEntry = (1UL << 0), 即將進入Runloop
kCFRunLoopBeforeTimers = (1UL << 1), 即將處理NSTimer
kCFRunLoopBeforeSources = (1UL << 2), 即將處理Sources
kCFRunLoopBeforeWaiting = (1UL << 5), 即將進入休眠
kCFRunLoopAfterWaiting = (1UL << 6), 剛從休眠中喚醒
kCFRunLoopExit = (1UL << 7),
即將退出runloop
kCFRunLoopAllActivities = 0x0FFFFFFFU 所有狀態改變
};
- 1.9
Runloop運行邏輯
面試:runloop和NSURLConnection
1.發送請求
默認情況下,NSURLConnection發送的是一個異步請求
默認情況下,NSURLConnection的代理方法在主線程中進行調用(方便在拿到數據后,直接處理一些和UI相關的操作,而不需要考慮線程間通信)
方法一,不嚴謹
通過該方法設置代理,會自動的發送請求
[[NSURLConnection
alloc]initWithRequest:request delegate:self];
方法二
知識點A 設置代理方法在子線程中調用
設置代理,startImmediately為NO的時候,該方法不會自動發送請求
NSURLConnection
*connect = [[NSURLConnection alloc]initWithRequest:request delegate:self
startImmediately:NO];
手動通過代碼的方式來發送請求
注意該方法內部會自動的把connect添加到當前線程的RunLoop中在默認模式下執行
[connect
start];
(2)如何控制代理方法在哪個線程調用
說明:默認情況下,代理方法會在主線程中進行調用(為了方便開發者拿到數據后處理一些刷新UI的操作不需要考慮到線程間通信)
設置代理方法的執行隊列
[connect
setDelegateQueue:[[NSOperationQueue alloc]init]];
方法三:
設置代理,startImmediately為NO的時候,該方法不會自動發送請求
NSURLConnection *connect = [[NSURLConnection
alloc]initWithRequest:request delegate:self
startImmediately:NO];
設置代理方法的執行隊列
[connect
setDelegateQueue:[[NSOperationQueue alloc]init]];
發送請求
注意該方法內部會自動的把connect添加到當前線程的RunLoop中在默認模式下執行
[connect
start];
知識點B 如果把發送網絡請求的方法也放在子線程中執行如何
使用GCD開啟一個子線程來發送網絡請求
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
使用非自動發送網絡請求模式,發送請求OK
創建NSURLConnection對象,設置代理,暫不發送
NSURLConnection *connect = [[NSURLConnection
alloc]initWithRequest:request delegate:self
startImmediately:NO];
設置代理方法的執行隊列
[connect setDelegateQueue:[[NSOperationQueue alloc]init]];
調用start發送網絡請求
[connect start];
NSURLConnection*connect = [[NSURLConnection
alloc]initWithRequest:request delegate:self];
connect setDelegateQueue:[[NSOperationQueue
alloc]init]];
創建當前線程的runloop,并開啟runloop
[[NSRunLoop
currentRunLoop] run];
});
}
使用上面的方法一,發送請求失敗,為什么呢?(需要改造代碼)
(runloop和NSURLConnection的關系)?
01
網絡請求發送和數據接收是否成功,和一些因素相關,比如客戶端的網速、服務器端的查詢速度等等。
02 而在子線程中創建的NSURLConnection對象是一個臨時變量,當請求發送完成之后就被釋放了,所以這個時候它的代理方法不會調用用。
03 為什么使用方法二是OK的。因為在方法二中,調用了start來開始發送網絡請求,該方法內部會自動將當前的connect作為一個Source添加到當前線程所在的Runloop中,如果當前線程是子線程(即當前線程的runloop并未創建),那么該方法內部會默認先創建當前線程的Runloop,設置在runloop的默認模式下運行。此時runloop會對這個Connect對象進行強引用,保證了代理方法被調用的前提