iOS RunLoop（一）

级别： ★★☆☆☆
标签：「iOS」「RunLoop」「线程常驻」
做者： 陈彬
审校： QiShare团队

前言：
这篇文章主要内容是介绍RunLoop的一些概念以及用法：使用RunLoop建立常驻线程、自定义输入源进行线程通讯等。同时借此机会但愿可以和你们一块儿讨论RunLoop相关的知识，加深对RunLoop的理解。

1、RunLoop是什么？

RunLoop是与线程相关的基础架构中的一部分，它是一个处理事件的循环(线程进入这个循环，运行事件处理程序来响应传入的事件)，RunLoop的目的是当有事件须要处理时，线程是活跃的、忙碌的，当没有事件后，线程进入休眠。

RunLoop结构以及事件来源：

一个RunLoop包含若干个Mode，每一个Mode包含若干个Source/Timer/Observer/Port。当启动一个RunLoop时会先指定一个Mode，检查指定Mode是否存在以及Mode中是否含有Source和Timer，若是Mode不存在或者Mode中无Source和Timer，认为该Mode是一个空的Mode，RunLoop就直接退出。

Input Source：

• Port-Based Sources：监听App的Mach Port，由内核发出信号，输入源收到信号后，执行相关的例程。

• Custom Input Sources：监听自定义的输入源，须要在其它线程手动发送信号，输入源收到信号后，执行相关的例程。

• Cocoa Perform Selector Sources：Cocoa中自定义的输入源，目的是在不一样线程中执行任务，同一线程中的任务是顺序执行的,当任务执行完成后系统会自动移除这个源。（注意：在目标线程中执行任务时，这个目标线程必须有活跃的RunLoop）

Timer Source：

时间源会在预设的时间同步传递事件给对应的线程，计时器是线程通知本身作某事的一种方式。

计时器并非真正的实时的，当计时器未处于RunLoop当前监听的Mode，那么计时器是不会计时调度任务的，只有RunLoop当前监听的Mode是计时器关联的Mode时，计时器才会开始执行任务，例如：NSTimer添加至主线程RunLoop的DefaultMode中，此时滑动TableView/ScrollView时，RunLoop会切换至TrackMode，计时器是不会调度任务的。

若是RunLoop在执行一个例程时，计时器触发了，那么计时器会等待RunLoop将该例程执行完成，在下一次的循环中处理。在RunLoop未运行状况下，计时器永远不会触发任务。

2、RunLoop怎么使用？

应用启动时，会自动在主线程上设置运行RunLoop，因此不须要在主线程上显示的启动RunLoop，无需调用[[NSRunLoop currentRunLoop] runUntilDate:]这些方法。那么若是咱们显示的在主线程中调用RunLoop的run方法会出现什么结果呢？经过Demo中显示，主线程中显示启动RunLoop会影响当前事件处理，可是因为RunLoop并无中止，因此其余事件可以正常接收和处理。

而子线程也不并是必需要设置运行RunLoop才能执行任务，好比说只是简单在子线程中处理个耗时任务等，以下场景是须要启动RunLoop的：

1. 使用NSPort或者自定义输入源与其它线程通讯。
2. 在线程上使用计时器。
3. 在一个Cocoa应用中使用performSelector相关方法。
4. 使线程常驻，在该线程按期执行任务。

正如前言中所说，本文主要说明线程常驻和自定义输入源线程通讯。

线程常驻：

方式一：无条件的启动RunLoop是最简单的选择，但它也是最不可取的选择，它会将线程置于永久循环中，这样几乎没法控制RunLoop自己，虽然能够添加和删除输入源和计时器，但中止RunLoop的惟一方法是杀死RunLoop。（以上内容是经过Google翻译的官网内容可能理解有些误差届时还望指正，事实上我在作实验的过程当中，发现使用NSThread的cancel方法是没法中止RunLoop的，cancel方法是更改线程的取消状态，指示它应该退出。在当前线程下执行[NSThread exit]方法，退出了该线程，但demo中的LongLifeThreadViewController仍然未被释放）

方式二：启动RunLoop时设定时限，RunLoop将一直运行直到事件到达或分配的时间到期。若是事件到达，则将该事件分派给处理程序进行处理，而后退出这次RunLoop。能够经过从新启动RunLoop处理下一个事件。一样若是分配的时间到期，也能够从新启动RunLoop来处理。这种方式能够指定RunLoopMode，官网力荐。

自定义输入源线程通讯：

定义输入源：

1. 提供输入源要处理的信息。
2. 接收到事件时的执行例程。
3. 输入源加到RunLoop时的执行例程。
4. 输入源失效时的执行例程。

我的感受能够根据我的需求决定是否实现第三、4两条内容。（注意定义输入源只能经过CoreFoundation提供的对应API实现，其中的回调例程由C语言实现）

在RunLoop上安装输入源：若是实现了上述的第3条内容时，将自定义的输入源添加到RunLoop时，就会回调输入源对应的schedule实现例程。

向输入源发送信号：输入源在接收到信号后，会执行对应的perform例程，perform例程就是对应事件处理程序。（注意若是线程处于休眠状态，要唤醒线程，不然该事件没法被处理。

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结语：
关于RunLoop的内容还有不少，好比：RunLoopModes、RunLoopObserver、NSPort、NSTimer等等，固然还有RunLoop的源码，这些内容在此并未列出，若有感兴趣的小伙伴能够先行花时间去探索、学习，到时能够一块儿交流、讨论。

源码地址：QiRunLoopDemo1

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