RunLoop 总结：RunLoop的应用场景（二）

2021-09-05 00:35:25

上一篇讲了使用RunLoop保证子线程的长时间存活，而不是执行完任务后就立刻销毁的应用场景。这一篇就讲述一下RunLoop如何保证NSTimer在视图滑动时，依然能正常运转。

参考资料

好的书籍都是值得反复看的，那好的文章，好的资料也值得我们反复看。我们在不同的阶段来相同的文章或资料或书籍都能有不同的收获，那它就是好文章，好书籍，好资料。
关于iOS 中的RunLoop资料非常的少，以下资料都是非常好的。

  • CF框架源码（这是一份很重要的源码，可以看到CF框架的每一次迭代，我们可以下载最新的版本来分析，或与以下文章对比学习。目前最新的是CF-1153.18.tar.gz）

  • RunLoop官方文档(学习iOS的任何技术，官方文档都是入门或深入的极好手册；我们也可以在Xcode--->Help--->Docementation and API Reference --->搜索RunLoop---> Guides（59）--->《Threading Programming Guide:Run Loops》这篇即是）

  • 深入理解RunLoop(不要看到右边滚动条很长，其实文章占篇幅2/5左右，下面有很多的评论，可见这篇文章的火热)

  • RunLoop个人小结 (这是一篇总结的很通俗容易理解的文章)

  • sunnyxx线下分享RunLoop(这是一份关于线下分享与讨论RunLoop的视频，备用地址：https://pan.baidu.com/s/1pLm4Vf9）

  • iPhonedevwiki中的CFRunLoop(commonModes中其实包含了三种Mode，我们通常知道两种，还有一种是啥，你知道么？)

  • *中的Event loop（可以看看这篇文章了解一下事件循环）

使用场景

1.我们经常会在应用中看到tableView 的header 上是一个横向ScrollView，一般我们使用NSTimer，每隔几秒切换一张图片。可是当我们滑动tableView的时候，顶部的scollView并不会切换图片，这可怎么办呢？
2.界面上除了有tableView，还有显示倒计时的Label，当我们在滑动tableView时，倒计时就停止了，这又该怎么办呢？

场景中的代码实现

我们的定时器Timer是怎么写的呢？
一般的做法是，在主线程（可能是某控制器的viewDidLoad方法）中，创建Timer。
可能会有两种写法，但是都有上面的问题，下面先看下Timer的两种写法：

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// 第一种写法NSTimer *timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:1.0 target:self selector:@selector(timerUpdate) userInfo:nil repeats:YES];
[[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSDefaultRunLoopMode];
[timer fire];
// 第二种写法NSTimer *timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1.0 target:self selector:@selector(timerUpdate) userInfo:nil repeats:YES];
[timer fire];

上面的两种写法其实是等价的。第二种写法，默认也是将timer添加到NSDefaultRunLoopMode下的。
要验证这一结论，我们只需要在timerUpdate方法中，将当前runLoop的currentMode打印出来即可。

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- (void)timerUpdate
{
    NSLog(@"当前线程：%@",[NSThread currentThread]);
    NSLog(@"启动RunLoop后--%@",[NSRunLoop currentRunLoop].currentMode);
//    NSLog(@"currentRunLoop:%@",[NSRunLoop currentRunLoop]);
    dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
        self.count ++;
        NSString *timerText = [NSString stringWithFormat:@"计时器:%ld",self.count];
        self.timerLabel.text = timerText;
    });
}
// 控制台输出结果：
2016-12-02 15:33:57.829 RunLoopDemo02[6698:541533] 当前线程：<nsthread: 0x600000065500>{number = 1, name = main}
2016-12-02 15:33:57.829 RunLoopDemo02[6698:541533] 启动RunLoop后--kCFRunLoopDefaultMode</nsthread: 0x600000065500>

然后，我们在滑动tableView的时候timerUpdate方法，并不会调用。
原因是啥呢？
原因是当我们滑动scrollView时，主线程的RunLoop 会切换到UITrackingRunLoopMode这个Mode，执行的也是UITrackingRunLoopMode下的任务（Mode中的item），而timer 是添加在NSDefaultRunLoopMode下的，所以timer任务并不会执行，只有当UITrackingRunLoopMode的任务执行完毕，runloop切换到NSDefaultRunLoopMode后，才会继续执行timer。

要如何解决这一问题呢？
解决方法很简单，我们只需要在添加timer 时，将mode 设置为NSRunLoopCommonModes即可。

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- (void)timerTest
{
    // 第一种写法
    NSTimer *timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:1.0 target:self selector:@selector(timerUpdate) userInfo:nil repeats:YES];
    [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSRunLoopCommonModes];
    [timer fire];
    // 第二种写法，因为是固定添加到defaultMode中，就不要用了
}

从RunLoop官方文档和 iPhonedevwiki中的CFRunLoop可以看出，NSRunLoopCommonModes并不是一种Mode，而是一种特殊的标记，包含三种mode(kCFRunLoopDefaultMode、NSTaskDeathCheckMode、UITrackingRunLoopMode),添加到NSRunLoopCommonModes中的还没有执行的任务，会在mode切换时，再次添加到当前的mode中，这样就能保证不管当前runloop切换到哪一个mode，任务都能正常执行。并且被添加到NSRunLoopCommonModes中的任务会存储在runloop 的commonModeItems中。

其他一些关于timer的坑

我们在子线程中使用timer，也可以解决上面的问题，但是需要注意的是把timer加入到当前runloop后，必须让runloop 运行起来，否则timer仅执行一次。

示例代码：

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//首先是创建一个子线程
- (void)createThread
{
    NSThread *subThread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(timerTest) object:nil];
    [subThread start];
    self.subThread = subThread;
}
 
// 创建timer，并添加到runloop的mode中
- (void)timerTest
{
    NSRunLoop *runLoop = [NSRunLoop currentRunLoop];
    NSLog(@"启动RunLoop前--%@",runLoop.currentMode);
    NSLog(@"currentRunLoop:%@",[NSRunLoop currentRunLoop]);
        // 第一种写法,改正前
//    NSTimer *timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:1.0 target:self selector:@selector(timerUpdate) userInfo:nil repeats:YES];
//    [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSDefaultRunLoopMode];
//    [timer fire];
    // 第二种写法
    NSTimer *timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1.0 target:self selector:@selector(timerUpdate) userInfo:nil repeats:YES];
    [timer fire];
    [[NSRunLoop currentRunLoop] run];
}
 
//更新label
- (void)timerUpdate
{
    NSLog(@"当前线程：%@",[NSThread currentThread]);
    NSLog(@"启动RunLoop后--%@",[NSRunLoop currentRunLoop].currentMode);
    NSLog(@"currentRunLoop:%@",[NSRunLoop currentRunLoop]);
    dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
        self.count ++;
        NSString *timerText = [NSString stringWithFormat:@"计时器:%ld",self.count];
        self.timerLabel.text = timerText;
    });
}

添加timer 前的控制台输出：

RunLoop 总结：RunLoop的应用场景（二）

添加timer前的runloop

添加timer后的控制台输出：

RunLoop 总结：RunLoop的应用场景（二）

添加timer后的runloop

从控制台输出可以看出，timer确实被添加到NSDefaultRunLoopMode中了。可是添加到子线程中的NSDefaultRunLoopMode里，无论如何滚动，timer都能够很正常的运转。这又是为啥呢？

这就是多线程与runloop的关系了，每一个线程都有一个与之关联的RunLoop，而每一个RunLoop可能会有多个Mode。CPU会在多个线程间切换来执行任务，呈现出多个线程同时执行的效果。执行的任务其实就是RunLoop去各个Mode里执行各个item。因为RunLoop是独立的两个，相互不会影响，所以在子线程添加timer，滑动视图时，timer能正常运行。

总结

1、如果是在主线程中运行timer，想要timer在某界面有视图滚动时，依然能正常运转，那么将timer添加到RunLoop中时，就需要设置mode 为NSRunLoopCommonModes。
2、如果是在子线程中运行timer,那么将timer添加到RunLoop中后，Mode设置为NSDefaultRunLoopMode或NSRunLoopCommonModes均可，但是需要保证RunLoop在运行，且其中有任务。

文中的示例代码都来自：RunLoopDemos中的RunLoopDemo02

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