RunLoop

• 是通过内部维护的事件循环来对事件/消息进行管理的一个对象
• 基本作用
  • 保持程序的持续运行
  • 处理App中的各种事件（比如触摸事件、定时器事件、Selector事件）
  • 节省CPU资源，提高程序性能：该做事时做事，该休息时休息
• main函数中的RunLoop

int main(int argc, char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        return UIApplicationMain(argc, argv, nil, NSStringFromClass([AppDelegate class]));
    }
}
// 第三行代码的UIApplicationMain函数内部就启动了一个RunLoop，所以UIApplicationMain函数一直没有返回，保持了程序的持续运行，这个函数启动的RunLoop是跟主线程相关联的

• RunLoop对象
  • iOS有2套API来访问和使用RunLoop
    • Foundation（OC）
      NSRunLoop
    • Core Foundation（C语言）
      CFRunLoopRef
• RunLoop与线程
  • 每条线程都有唯一的一个与之对应的RunLoop对象
  • 主线程的RunLoop已经自动创建好了，子线程的RunLoop需要手动创建
  • RunLoop在第一次获取时间创建，在线程结束时销毁
• 获得RunLoop对象
  • Foundation
    [NSRunLoop currentRunLoop];// 获得当前线程的RunLoop对象
    [NSRunLoop mainRunLoop];// 获得主线程的RunLoop对象
  • Core Foundation
    CFRunLoopGetCurrent();// 获得当前线程的RunLoop对象
    CFRunLoopGetMain();// 获得主线程的RunLoop对象
• RunLoop相关类
  • CFRunLoopRef
  • CFRunLoopModeRef
  • CFRunLoopSourceRef
  • CFRunLoopTimerRef
  • CFRunLoopObserverRef
• CFRunLoopModeRef
  • CFRunLoopModeRef代表RunLoop的运行模式
  • 一个RunLoop包含若干个Mode，每个Mode又包含若干个Source/Timer/Observer
  • 每次RunLoop启动时，只能指定其中一个Mode，这个Mode被称为CurrentMode
  • 如果需要切换Mode，只能退出RunLoop，再重新指定一个Mode进入
  • 这样做主要是为了分割开不同组的Source/Timer/Observer，让其互不影响
  • 系统默认注册了5个Mode
    • kCFRunLoopDefaultMode:App的默认Mode，通常主线程是在这个Mode下运行
    • 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：这是一个占位的Mode，不是一种真正的Mode
• CFRunLoopSourceRef
  • CFRunLoopSourceRef是事件源（输入源）
    • Source0：非基于Port的
    • Source1：基于Port的
• CFRunLoopTimerRef
  • CFRunLoopTimerRef是基于时间的触发器
  • 基本上说的就是NSTimer
• CFRunLoopObserverRef
  • CFRunLoopObserverRef是观察者，能够监听RunLoop的状态改变
  • 可以监听的时间有以下几个：

typedef CF_OPTIONS(CFOptionFlags, CFRunLoopActivity) {
      kCFRunLoopEntry = (1UL << 0),
      kCFRunLoopBeforeTimers = (1UL << 1),
      kCFRunLoopBeforeSources = (1UL << 2),
      kCFRunLoopBeforeWaiting = (1UL << 5),
      kCFRunLoopAfterWaiting = (1UL << 6),
      kCFRunLoopExit = (1UL << 7),
      kCFRunLoopAllActivities = 0x0FFFFFFFU
};  

• RunLoop处理逻辑
  RunLoop的事件队列
  每次运行RunLoop，线程的RunLoop会自动处理之前未处理的消息，并通知相关的观察者。具体的顺序如下
  1. 通知观察者RunLoop已经启动
  • 通知观察者任何即将要开始的定时器
  • 通知观察者任何即将启动的非基于端口的源
  • 启动任何准备好的非基于端口的源
  • 如果基于端口的源准备好并处于等待状态，立即启动，并进入步骤9
  • 通知观察者线程进入休眠
  • 将线程置于休眠直到任一下面的事件发生
    • 某一事件到达基于端口的源
    • 定时器启动
    • RunLoop设置的时间已经超时
    • RunLoop被显式唤醒
  • 通知观察者线程将被唤醒
  • 处理未处理的事件
    • 如果用户定义的定时器启动，处理定时器事件并重启RunLoop。进入步骤2
    • 如果输入源启动，传递相应的消息
    • 如果RunLoop被显式唤醒而且时间还没超时，重启RunLoop。进入步骤2
  • 通知观察者RunLoop结束