21.runloop总结

1.运行循环

1.1 每一个线程都有一个runloop,主线程的runloop是默认开启的,子线程runloop默认是不开启的
1.2 同一个方法中的代码一般都在同一个运行循环中执行
1.3 runloop监听UI界面的修改事件,待本次运行循环结束时,会统一将界面的修改渲染出来
1.4 点击事件触发结束后,立即结束本次运行循环

2.runloop的作用

2.1 保证程序不退出
2.2 负责监听所有事件, 如: 手势触摸, 定时器, 网络加载数据等

3.特性

3.1 没有事件时, 会进入休眠(省电), 一旦监听到事件, 就会立即响应
3.2 每一个线程都有一个runloop, 主线程的runloop是默认开启的, 子线程的runloop是默认不开启的

4.子线程的运行循环

4.1 子线程的运行循环默认是不开启的
4.2 启动运行循环后, 如果不停止运行循环, 不会执行后续的任何代码, 会形成一个死循环
4.3 一旦停止了运行循环, 后续代码才能执行, 执行完毕后, 线程被自动销毁

5.三种启动runloop的方式

通过[NSRunLoop currentRunLoop]或者CFRunLoopGetCurrent()可以获取当前线程的runloop。
启动一个runloop有以下三种方法：

- (void)run;  

- (void)runUntilDate:(NSDate *)limitDate；

- (void)runMode:(NSString *)mode beforeDate:(NSDate *)limitDate;

这三种方式无论通过哪一种方式启动runloop，如果没有一个输入源或者timer附加于runloop上，runloop就会立刻退出。

(1) 第一种方式，runloop会一直运行下去，在此期间会处理来自输入源的数据，并且会在NSDefaultRunLoopMode模式下重复调用runMode:beforeDate:方法；

(2) 第二种方式，可以设置超时时间，在超时时间到达之前，runloop会一直运行，在此期间runloop会处理来自输入源的数据，并且也会在NSDefaultRunLoopMode模式下重复调用runMode:beforeDate:方法；

(3) 第三种方式，runloop会运行一次，超时时间到达或者第一个input source被处理，则runloop就会退出。

前两种启动方式会重复调用runMode:beforeDate:方法。

6.退出runloop的方式

第一种启动方式的退出方法

文档说，如果想退出runloop，不应该使用第一种启动方式来启动runloop。

如果runloop没有input sources或者附加的timer，runloop就会退出。
虽然这样可以将runloop退出，但是苹果并不建议我们这么做，因为系统内部有可能会在当前线程的runloop中添加一些输入源，所以通过手动移除input source或者timer这种方式，并不能保证runloop一定会退出。

第二种启动方式runUntilDate:

可以通过设置超时时间来退出runloop。

第三种启动方式runMode:beforeDate:

通过这种方式启动，runloop会运行一次，当超时时间到达或者第一个输入源被处理，runloop就会退出。

如果我们想控制runloop的退出时机，而不是在处理完一个输入源事件之后就退出，那么就要重复调用runMode:beforeDate:，

具体可以参考苹果文档给出的方案，如下：

NSRunLoop *myLoop  = [NSRunLoop currentRunLoop];
 myPort = (NSMachPort *)[NSMachPort port];
 [myLoop addPort:_port forMode:NSDefaultRunLoopMode];

BOOL isLoopRunning = YES; // global

while (isLoopRunning && [myLoop runMode:NSDefaultRunLoopMode beforeDate:[NSDate distantFuture]]);

//关闭runloop的地方
- (void)quitLoop
 {
    isLoopRunning = NO;
    CFRunLoopStop(CFRunLoopGetCurrent());
}

总结:

如果不想退出runloop可以使用第一种方式启动runloop；
使用第二种方式启动runloop，可以通过设置超时时间来退出；
使用第三种方式启动runloop，可以通过设置超时时间或者使用CFRunLoopStop方法来退出。

7.c语言启动和关闭runloop

#import "ViewController.h"

@interface ViewController ()

@property (nonatomic, strong) NSTimer *timer;

@property (nonatomic, assign) CFRunLoopRef runloop;

@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
    dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
        NSLog(@"timer start");
        
        //  1. 创建timer, 并加入到runloop
        // 默认将以 NSDefaultRunLoopMode 模式, 由系统添加到runloop
//        self.timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1.0 target:self selector:@selector(timerAction) userInfo:nil repeats:YES];
        
        // 在子线程开启timer，由于子线程的运行循环没有启动，所以没法监听timer事件
        self.timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:1.0 target:self selector:@selector(timerAction) userInfo:nil repeats:YES];
        // 将timer手动添加到runloop
        [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:self.timer forMode:NSRunLoopCommonModes];
        

        // 获取当前的runloop
//        self.runloop = CFRunLoopGetCurrent();
        
        // 启动runloop
        // 启动runloop方法一, 可以通过CFRunLoopStop(self.runloop)来停止runloop
        // 启动子线程的运行循环，这句代码就是一个死循环！如果不停止运行循环，不会执行后续的任何代码
        CFRunLoopRun();
        
        // 启动runloop方法二
//        [[NSRunLoop currentRunLoop] run];
        NSLog(@"timer end");
        
    });
    
    
}

#pragma mark - 运行循环执行操作方法
- (void)timerAction{
    static NSInteger num = 0;
    NSLog(@"%ld, %@", (long)num++, [NSThread currentThread]);
    
    // 满足条件后, 停止当前的运行循环
    if (num == 3) {
        // 一旦停止了运行循环, 后续代码才能够执行,执行完毕后, 线程被自动销毁
//        CFRunLoopStop(self.runloop);
        CFRunLoopStop(CFRunLoopGetCurrent());
    }
}

运行打印结果如下:

2020-07-27 15:43:13.747811+0800 04-runloop[2686:176056] timer start
2020-07-27 15:43:14.750064+0800 04-runloop[2686:176056] 0, <NSThread: 0x60000183cac0>{number = 7, name = (null)}
2020-07-27 15:43:15.753149+0800 04-runloop[2686:176056] 1, <NSThread: 0x60000183cac0>{number = 7, name = (null)}
2020-07-27 15:43:16.749645+0800 04-runloop[2686:176056] 2, <NSThread: 0x60000183cac0>{number = 7, name = (null)}
2020-07-27 15:43:16.749840+0800 04-runloop[2686:176056] timer end

这里需要说明的是, 如果子线程启动了runloop,就会执行死循环, 后面的代码是要等runloop关闭以后才会执行的.
主线程默认是开启runloop的, 主线程添加定时器是无需手动调用[[NSRunLoop currentRunLoop] run]的.
执行效果如下:

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];

        NSLog(@"timer start");
        // 在子线程开启timer，由于子线程的运行循环没有启动，所以没法监听timer事件
        self.timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:1.0 target:self selector:@selector(timerAction) userInfo:nil repeats:YES];
        // 将timer手动添加到runloop
        [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:self.timer forMode:NSRunLoopCommonModes];

        NSLog(@"timer end");
}

// timer start  和 timer end 都会被打印出来
2020-07-27 15:50:43.411545+0800 04-runloop[2798:182053] timer start
2020-07-27 15:50:43.411660+0800 04-runloop[2798:182053] timer end
2020-07-27 15:50:44.412786+0800 04-runloop[2798:182053] 0, <NSThread: 0x600003984d80>{number = 1, name = main}
2020-07-27 15:50:45.412850+0800 04-runloop[2798:182053] 1, <NSThread: 0x600003984d80>{number = 1, name = main}
2020-07-27 15:50:46.411865+0800 04-runloop[2798:182053] 2, <NSThread: 0x600003984d80>{number = 1, name = main}
2020-07-27 15:50:47.412662+0800 04-runloop[2798:182053] 3, <NSThread: 0x600003984d80>{number = 1, name = main}
.....

如果在主线程显示调用[[NSRunLoop currentRunLoop] run]或者CFRunLoopRun(), 效果和子线程一样, 都会执行一个死循环, 后面的代码要等runloop关闭后才能执行
执行效果如下:

    NSLog(@"timer start");
        // 在子线程开启timer，由于子线程的运行循环没有启动，所以没法监听timer事件
        self.timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:1.0 target:self selector:@selector(timerAction) userInfo:nil repeats:YES];
        // 将timer手动添加到runloop
        [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:self.timer forMode:NSRunLoopCommonModes];
        // 显式开启runloop
        [[NSRunLoop currentRunLoop] run];

        NSLog(@"timer end");

// timer end 不会被打印出来
2020-07-27 15:53:38.467533+0800 04-runloop[2819:184098] timer start
2020-07-27 15:53:39.468922+0800 04-runloop[2819:184098] 0, <NSThread: 0x60000353cd40>{number = 1, name = main}
2020-07-27 15:53:40.468901+0800 04-runloop[2819:184098] 1, <NSThread: 0x60000353cd40>{number = 1, name = main}
2020-07-27 15:53:41.468883+0800 04-runloop[2819:184098] 2, <NSThread: 0x60000353cd40>{number = 1, name = main}
2020-07-27 15:53:42.468934+0800 04-runloop[2819:184098] 3, <NSThread: 0x60000353cd40>{number = 1, name = main}
2020-07-27 15:53:43.468929+0800 04-runloop[2819:184098] 4, <NSThread: 0x60000353cd40>{number = 1, name = main}
2020-07-27 15:53:44.467979+0800 04-runloop[2819:184098] 5, <NSThread: 0x60000353cd40>{number = 1, name = main}
.....