面试经典-面试Runloop

Runloop：

    Runloop是事件接收和分发机制的一个实现；

    是线程相关基础框架的一部分；

    

Runloop的目的：

    一个Runloop实质就是一个事件处理的循环：用来不停的调度工作和处理输入事件；

    Runloop循环会在有工作的时候工作，没有工作休眠；实际上，他保证了线程结束前不会被终止；

    如果没有它，主线程执行完启动任务后，就直接结束了；

 

Runloop的使用场景：

    当需要和线程进行交互的时候才会使用；

 

Runloop Mode：

    前文中我们已经知道，Runloop Mode对应的是一个C语言的结构体：其中主要的是source0、source1、observers、timers；

    而Model的不同类型，对应的就是隔绝开来的source、observer、timer的不同组合；

    一个Runloop可以有多个Mode，但在某一时刻Runloop只能运行在一个Mode下，处理此Mode中的source、observer和timer；

 

Model的种类：

    前文中我们已经了解过了关于mode的分类；这里，我们只需要知道，不同的mode集合了各自的source、observer和timer；

    iOS目前公开的只有NSDefaultRunLoopMode（默认的，正常情况下使用）和NSRunLoopCommonModes，NSRunLoopCommonModes是NSDefaultRunLoopMode和NSEventTrackingRunLoopMode（使用这个Mode来跟踪用户交互事件，比如滑动视图的上下滑动）两者的集合；

 

Source：

    即可以唤醒Runloop的一些事件；比如用户点击屏幕，就会创建一个input source；

    ·source0：非系统事件；

        只包含一个回调（函数指针），不能主动触发事件；

        使用时，需要先调用CFRunLoopSourceSignal(source);将这个Source标记为待处理；

        然后手动调用CFRunLoopWakeUp(runloop)来唤醒Runloop，让其处理这个事件；

 

    ·source1：系统事件：

        包含一个mach_port和一个回调（函数指针），被用于通过内核和其他线程相互发送消息；

        这种source能主动唤醒Runloop的线程；

 

Timer：

    使用NSTimer API注册执行的任务，就属于这一类；

 

Observer：

    某个Observer可以监听runloop的状态变化，并作出反应；

 

Runloop的运行流程：

    上一节文中已经画出了RunLoop的完整流程；我们在对该图进行注释下；

 

注解：

    一般从mach_port读取msg，只有主线程的Runloop能做，接受到msg立即处理任务；

    图中有一句话需要修正：每次loop如果处理完了source0任务，就是说不再有source0任务的处理需要线程等待了，此时poll值为true，timeout值为0（可参考上一篇文章）；

    

下面我们来看下，那些关于Runloop的常见问题：

1.Runloop和线程是什么关系？

    每个线程都有唯一的与之对应的Runloop对象，主线程的Runloop自动创建（UIApplicationMain()函数），子线程的Runloop需要主动创建；

    Runloop在第一次获取时创建，在线程结束时销毁；

 

2.Runloop的mode作用？

    指定事件在运行循环中的优先级；

    线程的运行根据不同的模式，响应不同的事件组合，处理不同的情形；

 

3.AutoreleasePool和Runloop有什么联系？

    NSRunLoop每次循环过程中NSAutoreleasePool对象被生成或废弃；

    iOS应用启动后会注册两个 Observer 管理和维护 AutoreleasePool；

    应用程序刚刚启动时默认注册了很多个Observer，其中有两个Observer的 callout 都是_wrapRunLoopWithAutoreleasePoolHandler，这两个是和自动释放池相关的两个监听；

    ·第一个 Observer 会监听 RunLoop 的进入，它会回调objc_autoreleasePoolPush() 向当前的 AutoreleasePoolPage 增加一个哨兵对象标志创建自动释放池。这个 Observer 的 order 是 -2147483647 优先级最高，确保发生在所有回调操作之前；

    ·第二个 Observer 会监听 RunLoop 的进入休眠和即将退出 RunLoop 两种状态，在即将进入休眠时会调用 objc_autoreleasePoolPop() 和 objc_autoreleasePoolPush() 根据情况从最新加入的对象一直往前清理直到遇到哨兵对象。而在即将退出 RunLoop 时会调用objc_autoreleasePoolPop() 释放自动自动释放池内对象；这个Observer 的 order 是 2147483647 ，优先级最低，确保发生在所有回调操作之后；

 

4.CFRunLoop和CFRunLoopRef区别？

    CFRunLoopRef 基于C 线程安全，NSRunLoop 基于 CFRunLoopRef 面向对象的API 是不安全的；

 

参考文章：

《iOS RunLoop总结以及相关面试题解答》

《关于runloop，好多人都理解错了！》