深入研究RunLoop
一、什么是RunLoop
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顾名思义
运行循环
在程序运行过程中循环做一些事情 -
应用范畴
定时器（Timer)、PerformSelector
GCD Async Main Queue
事件响应、手势识别、界面刷新
网络请求
AutoreleasePool -
如果没有RunLoop
image5-2.png
执行完第13行代码后，会即将退出程序
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如果有了RunLoop
程序并不会马上退出，而是保持运行状态 -
RunLoop的基本作用
保持程序的持续运行
处理App中的各种事件（比如触摸事件、定时器事件等）
节省CPU资源，提高程序性能：该做事时做事，该休息时休息
二、RunLoop对象
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iOS中有2套API来访问和使用RunLoop
Foundation：NSRunLoop
Core Foundation：CFRunLoopRef -
NSRunLoop和CFRunLoopRef都代表着RunLoop对象
NSRunLoop是基于CFRunLoopRef的一层OC包装
CFRunLoopRef是开源的
https://opensource.apple.com/tarballs/CF/
三、RunLoop与线程
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每条线程都有唯一的一个与之对应的RunLoop对象
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RunLoop保存在一个全局的Dictionary里，线程作为key，RunLoop作为value
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线程刚创建时并没有RunLoop对象，RunLoop会在第一次获取它时创建
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RunLoop会在线程结束时销毁
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主线程的RunLoop已经自动获取（创建），子线程默认没有开启RunLoop
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获取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
四、RunLoop相关的类
Core Foundation中关于RunLoop的5个类
1.CFRunLoopRef
2.CFRunLoopModeRef
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CFRunLoopModeRef代表RunLoop的运行模式
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一个RunLoop包含若干个Mode，每个Mode又包含若干个Source0/Source1/Timer/Observer
屏幕快照 2019-01-22 下午10.56.12.png
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RunLoop启动时只能选择其中一个Mode，作为currentMode
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如果需要切换Mode，只能退出当前Loop，再重新选择一个Mode进入
不同组的Source0/Source1/Timer/Observer能分隔开来，互不影响 -
如果Mode里没有任何Source0/Source1/Timer/Observer，RunLoop会立马退出
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常见的2种Mode
（1）kCFRunLoopDefaultMode（NSDefaultRunLoopMode）：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.CFRunLoopSourceRef
4.CFRunLoopTimerRef
5.CFRunLoopObserverRef
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添加Observer监听RunLoop的所有状态
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五、RunLoop的运行逻辑
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Source0
触摸事件处理
performSelector:onThread: -
Source1
基于Port的线程间通信
系统事件捕捉 -
Timers
NSTimer
performSelector:withObject:afterDelay: -
Observers
用于监听RunLoop的状态
UI刷新（BeforeWaiting）
Autorelease pool（BeforeWaiting）
01、通知Observers：进入Loop
02、通知Observers：即将处理Timers
03、通知Observers：即将处理Sources
04、处理Blocks
05、处理Source0（可能会再次处理Blocks）
06、如果存在Source1，就跳转到第8步
07、通知Observers：开始休眠（等待消息唤醒）
08、通知Observers：结束休眠（被某个消息唤醒）
01> 处理Timer
02> 处理GCD Async To Main Queue
03> 处理Source1
09、处理Blocks
10、根据前面的执行结果，决定如何操作
01> 回到第02步
02> 退出Loop
11、通知Observers：退出Loop
屏幕快照 2019-01-22 下午11.07.54.png
六、RunLoop休眠的实现原理
屏幕快照 2019-01-22 下午11.09.43.png
七、RunLoop在实际开中的应用
1.控制线程生命周期（线程保活）
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
NSTimer * timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:1.f repeats:YES block:^(NSTimer * _Nonnull timer) {
static int count = 0;
[NSThread sleepForTimeInterval:1];
//休息一秒钟，模拟耗时操作
NSLog(@"%s - %d",__func__,count++);
}];
[[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSRunLoopCommonModes];
//子线程需要手动开启Runloop
[[NSRunLoop currentRunLoop] run];
});
2.解决NSTimer在滑动时停止工作的问题
NSTimer * timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:1.f repeats:YES block:^(NSTimer * _Nonnull timer) {
static int count = 0;
NSLog(@"%s - %d",__func__,count++);
}];
[[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSRunLoopCommonModes];
3.监控应用卡顿
平时所说的“卡顿”主要是因为在主线程执行了比较耗时的操作
可以添加Observer到主线程RunLoop中，通过监听RunLoop状态切换的耗时，以达到监控卡顿的目的
4.性能优化
案例：tableView的Cell中有多个ImageView，同时加载大图，导致UI卡顿。
解决思路：使用Runloop每次循环址添加一张图片。
工具：这里我们需要使用到CFRunloop
实现过程：
1、把加载图片等代码保存起来，先不执行 （保存一段代码，block）
2、监听Runloop循环（CFRunloopObserver）
3、每次都从任务数组中取出一个加载图片等代码执行（执行block代码）
具体实现可以参考下面两篇文章：
https://www.jianshu.com/p/f3079ea36775
https://blog.csdn.net/u011279386/article/details/81188791
