Runloop相关类

0. 五个相关的类

CFRunloopRef【Runloop对象】
CFRunloopModeRef【Runloop的运行模式】
CFRunloopTimerRef【Timer事件】
CFRunloopSourceRef【Runloop要处理的事件源】
CFRunloopObserverRef【Runloop的观察者（监听者）】

Runloop和相关类之间的关系图

1. 获得Runloop对象

获得当前Runloop对象
拿到当前应用程序的主Runloop（主线程对应的Runloop）
注意:
- 主线程的 runloop 默认已经开启, 并且一直存在, 直到程序退出位置
- 开一个子线程创建runloop,不是通过alloc init方法创建，而是直接通过调用currentRunLoop方法来创建，它本身是一个懒加载的。
- 在子线程中，如果不主动获取Runloop的话，那么子线程内部是不会创建Runloop的。可以下载CFRunloopRef的源码，搜索 CFRunloopGet0,查看代码。
- Runloop对象是利用字典来进行存储，而且key是对应的线程Value为该线程对应的Runloop。

子线程RunLoop如何创建
- 直接通过调用currentRunLoop方法来创建，它本身是一个懒加载的
- 在子线程中，如果不主动获取Runloop的话，那么子线程内部是不会创建Runloop的
- 验证：下载CFRunloopRef的源码，搜索 CFRunloopGet0,说明Runloop对象是利用字典来进行存储

相关代码

// 获得当前Runloop对象    
//01 NSRunloop
NSRunLoop * runloop1 = [NSRunLoop currentRunLoop];
//02 CFRunLoopRef
CFRunLoopRef runloop2 =   CFRunLoopGetCurrent();

// 拿到当前应用程序的主Runloop
//01 NSRunloop
NSRunLoop * runloop1 = [NSRunLoop mainRunLoop];
//02 CFRunLoopRef
CFRunLoopRef runloop2 = CFRunLoopGetMain();

//1.子线程对应的runloop需要手动创建和开启
//1.1 在子线程中创建子线程对应的runloop
NSRunLoop *runloop = [NSRunLoop currentRunLoop];

//1.2 添加source
//[runloop addPort:[NSPort port] forMode:NSDefaultRunLoopMode];
NSTimer *timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(run) userInfo:nil repeats:YES];
[runloop addTimer:timer forMode:NSDefaultRunLoopMode];
// 注意: 一定要给 Runloop 添加一个 source 或 Timer Runloop 才不会退出, 如果 source 和 Timer 都没有则 Runloop 会马上退出

//1.3 开启runloop
[runloop run];
// 如果直接使用 run 启动 没有另外设置运行模式, 则是默认模式 NSDefaultRunLoopMode
//[runloop runUntilDate:[NSDate dateWithTimeIntervalSinceNow:10]];

// Runloop 相当于do while 死循环, 下面打印的代码永远不会被执行
NSLog(@"--end----");

2. CFRunloopModeRef

Runloop要想跑起来，运行时它的内部必须要有且仅有一个mode, 这个mode里面必须至少有source\timer(这两个就是事件)，至少要有其中一个(事件), 如果只有observer 则 runloop 会立即退出
- 1.CFRunloopModeRef代表着Runloop的运行模式
- 2.一个Runloop中可以有多个mode,一个mode里面又可以有多个source\observer\timer等等
- 3.每次runloop启动的时候，只能指定一个mode,这个mode被称为该Runloop的当前mode
- 4.如果需要切换mode,只能先退出当前Runloop,再重新指定一个mode进入
- 5.这样做主要是为了分割不同组的定时器等，让他们相互之间不受影响

系统默认注册了5个mode
- kCFRunLoopDefaultMode：(C语言写法)App的默认Mode，通常主线程是在这个Mode下运行
  - NSDefaultRunLoopMode (OC语言写法)
- 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他 Mode 影响
- UIInitializationRunLoopMode: 在刚启动 App 时第一次进入的第一个 Mode，启动完成后就不再使用
- GSEventReceiveRunLoopMode: 接受系统事件的内部 Mode，通常用不到
- kCFRunLoopCommonModes: 这是一个占位用的Mode，不是一种真正的Mode
  - kCFRunLoopCommonModes == UITrackingRunLoopMode +kCFRunLoopDefaultMode

3. CFRunloopTimerRef

基本说明
- 基本等同于OC语言里面的定时器

NSTimer在各种模式下运行的效果
- scheduledTimerWithTimeInterval方法：创建定时器并默认添加到当前线程的Runloop中指定默认运行模式
- timerWithTimeInterval：创建定时器，如果该定时器要工作还需要添加到runloop中并指定相应的运行模式
- kCFRunLoopCommonModes == UITrackingRunLoopMode +kCFRunLoopDefaultMode

GCD中的定时器
- 特点
  - GCD的定时器不会受到Runloop运行模式的影响
  - 可以控制任务在主线程还是子线程执行
- 注意点
  - 需要添加强引用
  - 注意队列里面不要添加了其它的任务

NSTimer相关代码

/*
    说明：
    （1）runloop一启动就会选中一种模式，当选中了一种模式之后其它的模式就都不鸟。
        一个mode里面可以添加多个NSTimer,也就是说以后当创建NSTimer的时候，可以指定它是在什么模式下运行的。
    （2）它是基于时间的触发器，说直白点那就是时间到了我就触发一个事件，触发一个操作。基本上说的就是NSTimer
*/
- (void)timer2
{
    //NSTimer 调用了scheduledTimer方法，那么会自动添加到当前的runloop里面去，而且runloop的运行模式kCFRunLoopDefaultMode
    //    [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(run) userInfo:nil repeats:YES];
    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];

    //定时器添加到UITrackingRunLoopMode模式，一旦runloop切换模式，那么定时器就不工作
    //    [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:UITrackingRunLoopMode];

    //定时器添加到NSDefaultRunLoopMode模式，一旦runloop切换模式，那么定时器就不工作
    //    [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSDefaultRunLoopMode];

    //占位模式：common modes标记
    //被标记为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---");
}

GCD中的定时器

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

//0.创建一个队列
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(0, 0);

//1.创建一个GCD的定时器
/*
 第一个参数：创建source的类型DISPATCH_SOURCE_TYPE_TIMER：表示是定时器
 第二个参数：可以理解为句柄、索引或id，假如要监听进程，需要传入进程的ID
 第三个参数：描述，提供更详细的描述，让它知道具体要监听什么
 第四个参数：决定定时器任务在哪个线程中执行的队列，如果是主队列则在主线程执行
 */
//dispatch_source_t timer = dispatch_source_create(DISPATCH_SOURCE_TYPE_TIMER, 0, 0, dispatch_get_global_queue(0, 0));
dispatch_source_t timer = dispatch_source_create(DISPATCH_SOURCE_TYPE_TIMER, 0, 0, queue);

//2.设置定时器的开始时间，间隔时间以及精准度
//设置开始时间，三秒钟之后调用
dispatch_time_t start = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW,3.0 *NSEC_PER_SEC);
//设置定时器工作的间隔时间
uint64_t intevel = 1.0 * NSEC_PER_SEC;
/*
 第一个参数：要给哪个定时器设置
 第二个参数：定时器的开始时间, DISPATCH_TIME_NOW表示从当前开始
 第三个参数：定时器调用方法的间隔时间
 第四个参数：定时器的精准度，如果传0则表示采用最精准的方式计算，如果传大于0的数值，则表示该定时切换i可以接收该值范围内的误差，通常传0
 该参数的意义：可以适当的提高程序的性能
 注意点：GCD定时器中的时间以纳秒为单位（面试）
 */
dispatch_source_set_timer(timer, start, intevel, 0 * NSEC_PER_SEC);
//dispatch_source_set_timer(timer, DISPATCH_TIME_NOW, 2.0 * NSEC_PER_SEC, 0 * NSEC_PER_SEC);

//3.设置定时器开启后回调的方法
/*
 第一个参数：要给哪个定时器设置
 第二个参数：回调block
 */
dispatch_source_set_event_handler(timer, ^{
    NSLog(@"------%@",[NSThread currentThread]);
});

//4.执行定时器
dispatch_resume(timer);

//注意：dispatch_source_t本质上是OC类，在这里是个局部变量，需要强引用
self.timer = timer;

// GCD定时器补充
/*
 DISPATCH_SOURCE_TYPE_TIMER         定时响应（定时器事件）
 DISPATCH_SOURCE_TYPE_SIGNAL        接收到UNIX信号时响应

 DISPATCH_SOURCE_TYPE_READ          IO操作，如对文件的操作、socket操作的读响应
 DISPATCH_SOURCE_TYPE_WRITE         IO操作，如对文件的操作、socket操作的写响应
 DISPATCH_SOURCE_TYPE_VNODE         文件状态监听，文件被删除、移动、重命名
 DISPATCH_SOURCE_TYPE_PROC          进程监听,如进程的退出、创建一个或更多的子线程、进程收到UNIX信号

 下面两个都属于Mach相关事件响应
    DISPATCH_SOURCE_TYPE_MACH_SEND
    DISPATCH_SOURCE_TYPE_MACH_RECV
 下面两个都属于自定义的事件，并且也是有自己来触发
    DISPATCH_SOURCE_TYPE_DATA_ADD
    DISPATCH_SOURCE_TYPE_DATA_OR
 */

4. CFRunloopSourceRef

是事件源也就是输入源，有两种分类模式
- 一种是按照苹果官方文档进行划分的
- 另一种是基于函数的调用栈来进行划分的（source0和source1）。

具体的分类情况
- 以前的分法--按照苹果官方文档进行划分
  - Port-Based Sources
  - Custom Input Sources
  - Cocoa Perform Selector Sources
- 现在的分法--基于函数的调用栈来进行划分
  - Source0：非基于Port的
  - Source1：基于Port的（3）可以通过打断点的方式查看一个方法的函数调用栈

5. CFRunLoopObserverRef

CFRunLoopObserverRef是观察者，能够监听RunLoop的状态改变(在实际开发中基本不用)

如何监听

创建监听者对象
给RunLoop添加监听者
注意对象的释放

//1.创建监听者
/*
 第一个参数:告知如何分配存储空间;         这里选择默认方式 CFAllocatorGetDefault()
 第二个参数:告知要监听的是哪种状态;       这里监听所有状态 kCFRunLoopAllActivities
 第三个参数:是否持续监听runloop状态      YES
 第四个参数:优先级                     0
 第五个参数:activity runloop当前的状态
 */
CFRunLoopObserverRef observer = CFRunLoopObserverCreateWithHandler(CFAllocatorGetDefault(), 
                                kCFRunLoopAllActivities, YES, 0,
                                ^(CFRunLoopObserverRef observer, CFRunLoopActivity activity) {
   /*
    （3）监听的状态
    typedef CF_OPTIONS(CFOptionFlags, CFRunLoopActivity) {
        kCFRunLoopEntry = (1UL << 0),           //即将进入Runloop
        kCFRunLoopBeforeTimers = (1UL << 1),    //即将处理NSTimer
        kCFRunLoopBeforeSources = (1UL << 2),   //即将处理Sources (系统/ 自定义/ ...)
        kCFRunLoopBeforeWaiting = (1UL << 5),   //即将进入休眠
        kCFRunLoopAfterWaiting = (1UL << 6),    //刚从休眠中唤醒
        kCFRunLoopExit = (1UL << 7),            //即将退出runloop
        kCFRunLoopAllActivities = 0x0FFFFFFFU   //所有状态改变
    }; 
    */
    switch (activity) {
        case kCFRunLoopEntry:
            NSLog(@"进入");
            break;
        case kCFRunLoopBeforeTimers:
            NSLog(@"即将处理timer事件");
            break;
        case kCFRunLoopBeforeSources:
            NSLog(@"将处理soure事件");
            break;
        case kCFRunLoopBeforeWaiting:
            NSLog(@"即将进入休眠");
            break;
        case kCFRunLoopAfterWaiting:
            NSLog(@"被唤醒");
            break;
        case kCFRunLoopExit:
            NSLog(@"runloop退出");
            break;
        default:
            break;
    }
});

//2.给对应的runloop添加监听者并且制定监听的是哪种运行模式
/*
 第一个参数:runloop对象本身
 第二个参数:监听者(观察者)
 第三个参数:runloop的运行模式
 */
CFRunLoopAddObserver(CFRunLoopGetCurrent(),observer, kCFRunLoopDefaultMode);

// 移除监听者
CFRelease(observer);

Runloop相关类

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1. 获得Runloop对象

2. CFRunloopModeRef

3. CFRunloopTimerRef

4. CFRunloopSourceRef

5. CFRunLoopObserverRef

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