本质

RunLoop本质上是一个对象,这个对象可以保持程序的持续运行并且处理程序中的各种事件(如触摸事件,定时器时间,selector事件).
RunLoop没有事情处理时就会使线程进入睡眠状态.这样可以节省CPU资源,提高程序性能.

和线程的关系

线程用来执行一个或者多个任务，执行完成后就会退出，再有任务也无法继续执行。
runloop，让线程不断的执行任务，当没有任务的时候，进入休眠状态，等待任务的到来。
每条线程都有唯一的一个RunLoop对象。
RunLoop保存在一个全局的 Dictionary里，线程作为key， RunLoop作为 value。
线程刚创建时并没有 RunLoop对象， RunLoop会在第一次获取它时创建。
RunLoop会在线程结束时销毁。
主线程的 RunLoop已经自动获取，子线程默认没有开启 Runloop。

底层数据结构

RunLoop的数据结构主要有三种：
CFRunLoop、CFRunLoopMode、Source/Timer/Observer

CFRunLoop.png
CFRunLoopMode.png
Source:Timer:Observer.png

几种运行模式（mode）？每个运行模式下面的 CFRunloopMode 是哪些？他们分别是什么职责？

1. kCFRunLoopDefaultMode：App的默认Mode，通常主线程是在这个Mode下运行
2. 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
3. UIInitializationRunLoopMode: 在刚启动 App 时第进入的第一个 Mode，启动完成后就不再使用，会切换到kCFRunLoopDefaultMode
4. GSEventReceiveRunLoopMode: 接受系统事件的内部 Mode，通常用不到
5. kCFRunLoopCommonModes: 这是一个占位用的Mode，作为标记kCFRunLoopDefaultMode和UITrackingRunLoopMode用，并不是一种真正的Mode

监听状态有哪几种

1. kCFRunLoopEntry：RunLoop进入运行循环状态。
2. kCFRunLoopExit：RunLoop退出运行循环状态。
3. kCFRunLoopBeforeTimers：RunLoop即将处理定时器事件。
4. kCFRunLoopBeforeSources：RunLoop即将处理事件源事件。
5. kCFRunLoopBeforeWaiting：RunLoop即将进入睡眠等待状态。
6. kCFRunLoopAfterWaiting：RunLoop被唤醒并处理完事件后即将进入下一个循环状态。
7. kCFRunLoopAllActivities：监听所有状态。

工作流程

流程.png

1. 通知 observer，进入runloop
2. 通知 observer，即将处理 timer 事件
3. 通知 observer，即将处理 source 事件
4. 处理block，runloop 是可以添加 block 的(CFRunLoopPerformBlock(<#CFRunLoopRef rl#>, <#CFTypeRef mode#>, <#^(void)block#>))
5. 处理 source 0
6. 处理 source1事件，如果存在就处理，跳转到第8
7. 通知 observer 即将休眠
8. 通知 observer 结束休眠（timer 事件，source1 事件等）
9. 然后根据前面的执行结果，决定是否再次循环

应用场景

保证线程的长时间存活
滚动视图流畅性优化
让Timer正常运转
事件响应、手势识别、界面刷新、AutoreleasePool自动释放池、NSTimer、PerformSelecter、GCD、网络请求底层等都用到了RunLoop

Source0， Source1