什么是run loop
运行回路 就是一个不停处理消息 如果有消息就醒来处理 消息就去休息的循环 可以这么理解 假设RunLoop就是一个对象 这个对象有需要处理的消息和事件 然后他提供了一个入口函数 参数是一个线程 他会放一个线程进来处理 会一直处在 “接受消息->等待->处理”的循环中 直到这个循环结束(比如quit消息)
作用
主要是为了保证程序持续运行和接受用户输入 并且处理各种事件
数据结构
CFRunLoop是NSRunLoop的上层封装 所以一般研究CFRunLoop
CFRunLoop是和Thread(线程)一一绑定的
NSRunLoopCommonModes本质是一个字符串 结构上好像类是于一个数组 NSRunLoopCommonModes 包含了NSDefaultRunLoopMode UITrackingRunLoopMode UIInitializationRunLoopMode 可以手动将自己的mode加入到NSRunLoopCommonModes中
RunLoop运行结构
调用栈上RunLoop流程
{
// 1. 通知Observers，即将进入runloop
//此处有Observer会创建AutoreleasePool：_objc_autoreleasePoolPush()
__CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_AN_OBSERVER_CALLBACK_FUNCTION__(kCFRunLoopEntry);
do {
//2. 通知Observers：即将触发Timer回调
__CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_AN_OBSERVER_CALLBACK_FUNCTION__(kCFRunLoopBeforeTimers);
//3. 通知Observers:即将触发Source0回调
__CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_AN_OBSERVER_CALLBACK_FUNCTION__(kCFRunLoopBeforeSources);
__CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_A_BLOCK__(block);
//4.触发Source0回调
__CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_A_SOURCE0_PERFORM_FUNCTION__(source0);
__CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_A_BLOCK__(block);
//6. 通知Observers，即将进入休眠
//此处Observer释放并新建autoreleasePool：_objc_autoreleasePoolPop(); _objc_autoreleasePoolPush();
__CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_AN_OBSERVER_CALLBACK_FUNCTION__(kCFRunLoopBeforeWaiting);
//7. 休眠，等待唤醒
mach_msg() -> mach_msg_trap();
//8. 通知Observers，线程被唤醒
__CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_AN_OBSERVER_CALLBACK_FUNCTION__(kCFRunLoopAfterWaiting);
//9. 如果是Timer唤醒的，回调Timer
__CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_A_TIMER_CALLBACK_FUNCTION__(timer);
//9. 如果是被dispatch唤醒的，执行所有调用dispatch_async等方法放入main queue 的block
__CFRUNLOOP_IS_SERVICING_THE_MAIN_DISPATCH_QUEUE__(dispatched_block);
//9.如果runloop是被Source1（基于port）的事件唤醒，处理这个事件
__CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_A_SOURCE1_PERFORM_FUNCTION__(source1);
} while (...);
//10. 通知Observers，即将退出runloop
//此处有Observer释放AutoreleasePool：_objc_autoreleasePoolPop();
__CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_AN_OBSERVER_CALLBACK_FUNCTION__(kCFRunLoopExit);
先根据modeName找到对应mode 然后通知observers：RunLoop即将会进入loop
CFRunLoop（一个结构体）
反正就是有一个RunLoop对象 然后一个进程会对应一个RunLoop对象 再往RunLoop里吗放timer什么
struct __CFRunLoop {
CFRuntimeBase _base;
pthread_mutex_t _lock; /* locked for accessing mode list */
__CFPort _wakeUpPort; // used for CFRunLoopWakeUp 通过这个来唤醒runloop
Boolean _unused;
volatile _per_run_data *_perRunData; // reset for runs of the run loop
pthread_t _pthread; //该线程和RunLoop是一一对应的关系 线程的底层都是pthread_t
uint32_t _winthread;
CFMutableSetRef _commonModes; // 存放的commonModes集合
CFMutableSetRef _commonModeItems;//timer source oberver作为item被存放在这里
CFRunLoopModeRef _currentMode;
CFMutableSetRef _modes;
struct _block_item *_blocks_head;
struct _block_item *_blocks_tail;
CFAbsoluteTime _runTime;
CFAbsoluteTime _sleepTime;
CFTypeRef _counterpart;
};
CFRunLoopMode 这个和上面那个是不是一个东西？
在这里存放了_sources0和_sources1 ,_timers,_observers
struct __CFRunLoopMode {
CFRuntimeBase _base;
pthread_mutex_t _lock; /* must have the run loop locked before locking this */
CFStringRef _name;
Boolean _stopped;
char _padding[3];
CFMutableSetRef _sources0;
CFMutableSetRef _sources1;
CFMutableArrayRef _observers;
CFMutableArrayRef _timers;
CFMutableDictionaryRef _portToV1SourceMap;
__CFPortSet _portSet;
CFIndex _observerMask;
#if USE_DISPATCH_SOURCE_FOR_TIMERS
dispatch_source_t _timerSource;
dispatch_queue_t _queue;
Boolean _timerFired; // set to true by the source when a timer has fired
Boolean _dispatchTimerArmed;
#endif
#if USE_MK_TIMER_TOO
mach_port_t _timerPort;
Boolean _mkTimerArmed;
#endif
#if DEPLOYMENT_TARGET_WINDOWS
DWORD _msgQMask;
void (*_msgPump)(void);
#endif
uint64_t _timerSoftDeadline; /* TSR */
uint64_t _timerHardDeadline; /* TSR */
};
应用从操作系统（窗口服务器）中接受鼠标点击等事件的消息，并将其转到相应的例行程序来处理，如此反复，这样的过程称为运行回路 比如说当button被点击的时候操作系统会发出Action消息 然后UIApplicaion类会根据这个消息选择对应的处理对象发送给他 主运行回路会在启动事件处理方法时生成一个自动释放池
RunLoop结构
一个RunLoop一般包含一个线程，若干个mode 若干个commonMode 和一个当前运行的mode mode包含source timer observer 每一次调用RunLoop主函数只能指定其中一个Mode 这个Mode就是CurrentMode 要切换Mode只能退出Loop 重新制定 目的是分割不同mode的source time oberver
CFRunLoopRef：代表了RunLoop的对象（RunLoop） CFRunLoopModeRef：RunLoop的运行模式（Mode） CFRunLoopSourceRef：RunLoop模型图中的输入源/事件源（Source） CFRunLoopTimerRef：RunLoop模型图中的定时源（Timer） CFRunLoopObserverRef：观察者，能够监听RunLoop的状态变化
Source
分为Source0和Source1 source1是基于端口的源 由内核自动发出信号 线程间通讯 系统事件捕获 例如屏幕点击 source0时定制源 必须从另一个线程手动发送信号 主要负责触摸事件 performSelecotr等 source0不具备主动唤醒能力 source0是可以创建API接口什么的 添加到当前runloop中 基于port端口事件 可以主动唤醒线程 并且source1是没有定义API接口供我们操作
Observer
RunLoop的状态变化,和UI刷新(休眠之前),autorelease(休眠之前)
NSRunLoop和CFRunLoopRef
CFRunLoop是NSRunLoop的上层封装
CFRunLoopRef 是在 CoreFoundation 框架内的，它提供了纯 C 函数的 API 线程安全 NSRunLoop 是基于 CFRunLoopRef 的封装 线程不安全
线程
线程和RunLoop是一一对应的 这是由于会创建一个全局的Dictionary(static CFMutableDictionaryRef loopsDic) 用来存储RunLoop和thread 比如在通过_CFRunLoopGet获取RunLoop的时候 如果是第一次创建 也就是loopsDic是空的 没有 就会创建一个
loopsDic = CFDictionaryCreateMutable();
CFRunLoopRef mainLoop = _CFRunLoopCreate();
CFDictionarySetValue(loopsDic, pthread_main_thread_np(), mainLoop);//然后将这个loop和主线程绑定
如果有 就会在这个dictionary根据thread作为key 去匹配 RunLoop
系统会自动开启主线程的RunLoop 保证程序不会提出 子线程的RunLoop需要手动开启
通过 pthread_main_thread_np() 或 [NSThread mainThread] 来获取主线程；也可以通过 pthread_self() 或 [NSThread currentThread] 来获取当前线程
dispatch_source
和超时有关 可以通过这个实现更为精准的定时器 定时器可以用来判断RunLoop是否超时
超时
如果超时的时间到了 就会唤醒
RunLoop如何处理主线程的事件
主线程的消息事件是存放在端口上 也就是mach_port_name_t dispatchPort 通过调用_CFRUNLOOP_IS_SERVIVING_THE_MAIN_DIDPATCH_QUEUE__读取并执行消息 call out 执行当前异步任务
RunLoop启动方法
三种启动RunLoop的方法
run，无条件 runUntilDate， 设置时间限制 runMode:before:Date:，在特定模式下 对于上面三种方法，文档中的总结如下
第一种方法，无条件地进入运行循环是最简单的选项，但也是最不理想的选择。无条件地运行runloop将线程放入永久循环，这使您无法控制运行循环本身。停止runloop的唯一方法是杀死它。也没有办法在自定义模式下运行循环。 第二种设置了超时时间，超过这个时间runloop结束，优于第一种 相对比较好的方式，可以指定runloop以哪种模式运行 实际上run方法的实现就是无限调用runMode:before:Date:方法 runUntilDate:也会重复调用runMode:before:Date:方法，区别在于它超时就不会再调用
RunLoop关闭方法
在处理事件之前，有两种方法可以让运行循环退出：
将运行循环配置为使用超时值运行。 手动停止。 这里需要注意，虽然删除runloop的输入源、定时器可能会导致运行循环的退出，但这并不是个可靠的方法，系统可能会添加一些输入源到runloop中，但在我们的代码中可能并不知道这些输入源，因此无法删除它们，导致无法退出runloop。
我们可以通过2、3方法来启动runloop，设置超时时间。但是如果需要对这个线程和它的RunLoop有最精确的控制，而并不是依赖超时机制，这时我们可以通过 CFRunLoopStop() 方法来手动结束一个 RunLoop。 但是 CFRunLoopStop() 方法只会结束当前的runMode:beforeDate: 调用，而不会结束后续的调用
在下面的代码中，因为runMode:beforeDate:方法是单次调用，我们需要给它加上一个循环，否则调用一次runloop就结束了，和不使用runloop的效果一样
这个循环的条件默认设置成yes，当调用stop方法中，执行CFRunLoopStop() 方法结束本次runMode:beforeDate:，同时将循环中的条件设置为NO，使循环停止，runloop退出。
#import "SecondViewController.h"
#import "FTThread.h"
@interface SecondViewController ()
@property (nonatomic, strong) FTThread *thread; //继承NSThread
@property (nonatomic, assign) BOOL stopped;
@end
@implementation SecondViewController
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// Do any additional setup after loading the view.
self.view.backgroundColor = [UIColor greenColor];
UIButton *button = [UIButton buttonWithType:UIButtonTypeRoundedRect];
[self.view addSubview:button];
[button addTarget:self action:@selector(pressPrint) forControlEvents:UIControlEventTouchUpInside];
[button setTitle:@"执行任务" forState:UIControlStateNormal];
button.frame = CGRectMake(100, 200, 100, 20);
UIButton *stopButton = [UIButton buttonWithType:UIButtonTypeRoundedRect];
[self.view addSubview:stopButton];
[stopButton addTarget:self action:@selector(pressStop) forControlEvents:UIControlEventTouchUpInside];
[stopButton setTitle:@"停止RunLoop" forState:UIControlStateNormal];
stopButton.frame = CGRectMake(100, 400, 100, 20);
self.stopped = NO;
//防止循环引用
__weak typeof(self) weakSelf = self;
self.thread = [[FTThread alloc] initWithBlock:^{
NSLog(@"ft新线程");
//向当前runloop添加Modeitem，添加timer、observer都可以。因为如果mode没有item，runloop就会退出
[[NSRunLoop currentRunLoop] addPort:[[NSPort alloc] init] forMode:NSDefaultRunLoopMode];
while (!weakSelf.stopped) {
[[NSRunLoop currentRunLoop] runMode:NSDefaultRunLoopMode beforeDate:[NSDate distantFuture]];
}
NSLog(@"end");
}];
[self.thread start];
}
- (void)pressPrint {
//子线程中调用print
[self performSelector:@selector(print) onThread:_thread withObject:nil waitUntilDone:NO];
}
//子线程需要执行的任务
- (void)print {
NSLog(@"%s, %@", __func__, [NSThread currentThread]);
}
- (void)pressStop {
//子线程中调用stop
if (_stopped == NO ) {
[self performSelector:@selector(stop) onThread:_thread withObject:nil waitUntilDone:YES];
}
}
//停止子线程的runloop
- (void)stop {
//设置标记yes
self.stopped = YES;
//停止runloop
CFRunLoopStop(CFRunLoopGetCurrent());
NSLog(@"%s, %@", __func__, [NSThread currentThread]);
//解除引用， 停止runloop这个子线程就会dealloc
self.thread = nil;
}
- (void)touchesBegan:(NSSet
//退出当前页面
//保证这个vc销毁时，子线程也要销毁
[self pressStop];
[self dismissViewControllerAnimated:YES completion:nil];
}
- (void)dealloc {
NSLog(@"%s", __func__);
}
@end
参考原文链接：https://blog.csdn.net/qq_45836906/article/details/119578794
方法
//OC方法
NSRunLoop *cRunloop = [NSRunLoop currentRunLoop]; // 获得当前线程的RunLoop对象 此时会创建RunLoop
NSRunLoop *mRunloop = [NSRunLoop mainRunLoop]; // 获得主线程的RunLoop对象
[mRunloop run];
//C语言方法
CFRunLoopGetCurrent(); // 获得当前线程的RunLoop对象
CFRunLoopGetMain(); // 获得主线程的RunLoop对象
UIApplicationMain() //会开启主线程的runloop
RunLoopRun()//调用这个后 线程会一直停留在循环里
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