NSRunLoop概述和原理
十二 12
Apple技术 CFRunLoop, Cocoa, Cocoa消息机制, iOS, iOS消息机制, NSRunloop, 什么是NSRunLoop 21 Comments
1.什么是NSRunLoop？
我们会经常看到这样的代码：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | - (IBAction)start:(id)sender { pageStillLoading = YES; [NSThread detachNewThreadSelector:@selector(loadPageInBackground:)toTarget:self withObject:nil]; [progress setHidden:NO]; while (pageStillLoading) { [NSRunLoop currentRunLoop] runMode:NSDefaultRunLoopMode beforeDate:[NSDate distantFuture]]; } [progress setHidden:YES]; } |
这段代码很神奇的，因为他会“暂停”代码运行，而且程序运行不会因为这里有一个while循环而受到影响。在[progress setHidden:NO]执行之后，整个函数想暂停了一样停在循环里面，等loadPageInBackground里面的操作都完成了以后才让[progress setHidden:YES]运行。这样做就显得简介，而且逻辑很清晰。如果你不这样做，你就需要在loadPageInBackground里面表示load完成的地方调用[progress setHidden:YES]，显得代码不紧凑而且容易出错。
那么具体什么是NSRunLoop呢？其实NSRunLoop的本质是一个消息机制的处理模式。如果你对vc++编程有一定了解，在windows中，有一系列很重要的函数SendMessage，PostMessage，GetMessage，这些都是有关消息传递处理的API。但是在你进入到Cocoa的编程世界里面，我不知道你是不是走的太快太匆忙而忽视了这个很重要的问题，Cocoa里面就没有提及到任何关于消息处理的API，开发者从来也没有自己去关心过消息的传递过程，好像一切都是那么自然，像大自然一样自然？在Cocoa里面你再也不用去自己定义WM_COMMAD_XXX这样的宏来标识某个消息，也不用在switch-case里面去对特定的消息做特别的处理。难道是Cocoa里面就没有了消息机制？答案是否定的，只是Apple在设计消息处理的时候采用了一个更加高明的模式，那就是RunLoop。
2. NSRunLoop工作原理
接下来看一下NSRunLoop具体的工作原理，首先是官方文档提供的说法，看图：
通过所有的“消息”都被添加到了NSRunLoop中去，而在这里这些消息并分为“input source”和“Timer source” 并在循环中检查是不是有事件需要发生，如果需要那么就调用相应的函数处理。为了更清晰的解释，我们来对比VC++和iOS消息处理过程。
VC++中在一切初始化都完成之后程序就开始这样一个循环了（代码是从户sir mfc程序设计课程的slides中截取）：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 | int APIENTRY WinMain(HINSTANCE hInstance,HINSTANCE hPrevInstance,LPSTR lpCmdLine,int nCmdShow){ ... while (GetMessage(&msg, NULL, 0, 0)){ if (!TranslateAccelerator(msg.hwnd, hAccelTable, &msg)){ TranslateMessage(&msg); DispatchMessage(&msg); } } } |
可以看到在GetMessage之后就去分发处理消息了，而iOS中main函数中只是调用了UIApplicationMain，那么我们可以介意猜出UIApplicationMain在初始化完成之后就会进入这样一个情形：
1 2 3 4 5 6 7 | int UIApplicationMain(...){ ... while(running){ [NSRunLoop currentRunLoop] runMode:NSDefaultRunLoopMode beforeDate:[NSDate distantFuture]]; } ... } |
所以在UIApplicationMain中也是同样在不断处理runloop才是的程序没有退出。刚才的我说了NSRunLoop是一种更加高明的消息处理模式，他就高明在对消息处理过程进行了更好的抽象和封装，这样才能是的你不用处理一些很琐碎很低层次的具体消息的处理，在NSRunLoop中每一个消息就被打包在input source或者是timer source中了，当需要处理的时候就直接调用其中包含的相应对象的处理函数了。所以对外部的开发人员来讲，你感受到的就是，把source/timer加入到runloop中，然后在适当的时候类似于[receiver action]这样的事情发生了。甚至很多时候，你都没有感受到整个过程前半部分，你只是感觉到了你的某个对象的某个函数调用了。比如在UIView被触摸时会用touchesBegan/touchesMoved等等函数被调用，也许你会想，“该死的，我都不知道在那里被告知有触摸消息，这些处理函数就被调用了！？”所以，消息是有的，只是runloop已经帮你做了！为了证明我的观点，我截取了一张debug touchesBegan的call stack，有图有真相：
现在会过头来看看刚才的那个会“暂停”代码的例子，有没有更加深入的认识了呢？
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一 06, 2011 @ 14:24:42
错别字很多啊
一 28, 2011 @ 11:45:31
输入法。。。
一 06, 2011 @ 16:55:51
能不能在讲详细点阿,网上真的很难找这方面的
一 28, 2011 @ 11:45:52
您想要怎样个详细法？
七 04, 2011 @ 16:48:49
这段代码很神奇的，因为他会“暂停”代码运行，而且程序运行不会因为这里有一个while循环而受到影响。
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楼主哥，你这段代码阻塞了UI（主线程）的吧。
七 08, 2011 @ 18:36:06
不会阻塞UI，但是UITrackingRunLoopMode的事件是没有办法执行的
十 28, 2011 @ 15:01:43
如果这个方法由一个按钮来触发，按钮会停留在变蓝的状态，因为这个函数一直没有执行完，也可以说阻塞了按钮的UI，但是界面上其他部分还是可以点击的。我看的也比较糊涂
七 21, 2011 @ 13:37:26
大哥你好强啊，往后多指点指点小弟哈。。。。
七 21, 2011 @ 13:46:41
大哥，从人人网上加你，叫你这个名字的四个人呢，到底哪个是你啊？
验证码是什么啊？？
八 12, 2011 @ 10:18:25
加我新浪微博就好了～
七 27, 2011 @ 13:08:48
写的很好！顶一个！
八 20, 2011 @ 10:47:06
这些时间在研究多线程结果看到CFRunLoop不太理解,也查了些资料,可能是我理解能力有限仍然是半知半解,不过看了你的这些说明,感觉豁然开朗,虽然仍然只是知道皮毛但我想至少找到了入口,在此谢了..希望能从你这儿学到更多哈,不过没学费交哦 嘿嘿…也就顶一个了..!!
八 23, 2011 @ 14:07:22
你好，有些地方我还是有点疑惑。
加入新发起一个线程，在这个线程发起网络请求。
那这个网络请求会不会直接加入这个runloop上，
还有runloopMode工作原理又是怎么样的
九 09, 2011 @ 00:33:00
首先这个线程必须有用while(YES){runloop…}这样“配置”好该线程的runloop，不然网络请求的callback是拿不到的。runloopMode原理很简单，就是对runloop资源分类，在某个时刻你可以制定runloop的mode，只run你感兴趣的一些时间，比如当手触摸这屏幕滑动的时候，这个时候mainthread的runloopmode为UIEventTrackingRunLoopMode, 这个时候程序就只能响应mode为evetntracking的事件了，屏蔽了那些不感兴趣的事件，保证了用户体验。
九 05, 2011 @ 12:20:50
cocoa男程序员你好：］看到官方关于run loop长长的文档，就想上网搜搜中文看看嘿。。结果打开的第一篇文章居然是你的～哈哈。。亲切。。
十一 11, 2011 @ 12:46:46
谢谢捧场～
十一 11, 2011 @ 13:03:06
最近在项目中正好在用run loop，不用开新的thread就能达到异步效果，非常棒。不过run loop代码的可读性比较差，要达到lz示例代码的效果个人觉得用GCD会更优雅。
一 16, 2012 @ 14:35:41
学习了，多谢！
四 10, 2012 @ 18:27:21
兄弟 你好！知道怎么处理socket 批量上传吗？我这边用操作队列 ，最大数设置为2时就会出错