runloop（2）

转载：https://blog.ibireme.com/2015/05/18/runloop/

一：
RunLoop 实际上就是一个对象，这个对象管理了其需要处理的事件和消息，并提供了一个入口函数？来执行上面 Event Loop（让线程能随时处理事件但并不退出） 的逻辑。线程执行了这个函数后，就会一直处于这个函数内部 “接受消息->等待->处理” 的循环中，直到这个循环结束。

二：
OSX/iOS 系统中，提供了两个这样的对象：NSRunLoop 和 CFRunLoopRef。
CFRunLoopRef 是在 CoreFoundation 框架内的，它提供了纯 C 函数的 API，所有这些 API 都是线程安全的。
NSRunLoop 是基于 CFRunLoopRef 的封装，提供了面向对象的 API，但是这些 API 不是线程安全的。

三：RunLoop 与线程的关系

/// 全局的Dictionary，key 是 pthread_t， value 是 CFRunLoopRef

static CFMutableDictionaryRef loopsDic ;

/// 访问 loopsDic 时的锁

static CFSpinLock_t loopsLock ;

 

/// 获取一个 pthread 对应的 RunLoop。

CFRunLoopRef _CFRunLoopGet ( pthread_t thread ) {

     OSSpinLockLock ( & loopsLock ) ;

    

     if ( ! loopsDic ) {

         // 第一次进入时，初始化全局Dic，并先为主线程创建一个 RunLoop。

         loopsDic = CFDictionaryCreateMutable ( ) ;

         CFRunLoopRef mainLoop = _CFRunLoopCreate ( ) ;

         CFDictionarySetValue ( loopsDic , pthread_main_thread_np ( ) , mainLoop ) ;

     }

    

     /// 直接从 Dictionary 里获取。

     CFRunLoopRef loop = CFDictionaryGetValue ( loopsDic , thread ) ) ;

    

     if ( ! loop ) {

         /// 取不到时，创建一个

         loop = _CFRunLoopCreate ( ) ;

         CFDictionarySetValue ( loopsDic , thread , loop ) ;

         /// 注册一个回调，当线程销毁时，顺便也销毁其对应的 RunLoop。

         _CFSetTSD ( . . . , thread , loop , __CFFinalizeRunLoop ) ;

     }

    

     OSSpinLockUnLock ( & loopsLock ) ;

     return loop ;

}

 

CFRunLoopRef CFRunLoopGetMain ( ) {

     return _CFRunLoopGet ( pthread_main_thread_np ( ) ) ;

}

 

CFRunLoopRef CFRunLoopGetCurrent ( ) {

     return _CFRunLoopGet ( pthread_self ( ) ) ;

}

苹果不允许直接创建 RunLoop，它只提供了两个自动获取的函数：CFRunLoopGetMain() 和 CFRunLoopGetCurrent()。这两个函数内部的逻辑大概如上

线程和 RunLoop 之间是一一对应的，其关系是保存在一个全局的 Dictionary 里。线程刚创建时并没有 RunLoop，如果你不主动获取，那它一直都不会有。RunLoop 的创建是发生在第一次获取时，RunLoop 的销毁是发生在线程结束时。

四：RunLoop 对外的接口
CFRunLoopRef
CFRunLoopModeRef
CFRunLoopSourceRef
CFRunLoopTimerRef
CFRunLoopObserverRef

一个 RunLoop 包含若干个 Mode，每个 Mode 又包含若干个 Source/Timer/Observer。每次调用 RunLoop 的主函数时，只能指定其中一个 Mode，这个Mode被称作 CurrentMode。如果需要切换 Mode，只能退出 Loop，再重新指定一个 Mode 进入。这样做主要是为了分隔开不同组的 Source/Timer/Observer，让其互不影响。

五：Runloop在iOS中的应用

AutoreleasePool：Observer，回调
事件响应：苹果注册了一个 Source1 ，用来接收系统事件，回调方法
手势识别：Observer，回调
界面更新：苹果注册了一个 Observer 监听 BeforeWaiting(即将进入休眠) 和 Exit (即将退出Loop) 事件，回调函数，会遍历所有待处理的 UIView/CAlayer 以执行实际的绘制和调整，并更新 UI 界面。
定时器：CFRunLoopTimerRef
PerformSelecter：Timer 并添加到当前线程的 RunLoop 中。所以如果当前线程没有 RunLoop，则这个方法会失效。

GCD：当调用 dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), block) 时，libDispatch 会向主线程的 RunLoop 发送消息，RunLoop会被唤醒，并从消息中取得这个 block，并在回调 CFRUNLOOP_IS_SERVICING_THE_MAIN_DISPATCH_QUEUE() 里执行这个 block。

NSURLConnection：
当调用了 [connection start] 后，这个 Delegate 就会不停收到事件回调。实际上，start 这个函数的内部会会获取 CurrentRunLoop，然后在其中的 DefaultMode 添加了4个 Source0 (即需要手动触发的Source)。