iOS RunLoop 總結以及相關面試題解答

LuckyRoc發表於2019-01-10
iOSOOP面試題

Runloop

Runloop是事件接收和分發機制的一個實現。是執行緒相關的基礎框架的一部分。一個Runloop就是一個事件處理的迴圈，用來不停的排程工作及處理輸入事件。使用runloop的目的就是讓你的執行緒

RunLoop的主要目的

保證程式執行的執行緒不會被系統終止，如果沒有RunLoop，UIApplicationMain函式執行完畢之後將直接返回，就是說程式一啟動然後就結束,在有工作的時候忙於工作，而沒有工作的時候處於休眠狀態,

什麼時候使用Runloop

當需要和該執行緒進行互動的時候才會使用Runloop

Runloop Mode

iOS RunLoop 總結以及相關面試題解答

一個Runloop可能有幾個mode

Runloop Mode 實際上是 Source，Timer 和 Observer 的集合，不同的 Mode 把不同組的 Source，Timer 和 Observer 隔絕開來。Runloop 在某個時刻只能跑在一個 Mode 下，處理這一個 Mode 當中的 Source，Timer 和 Observer。

蘋果文件中提到的 Mode 有五個，分別是：

  • NSDefaultRunLoopMode：預設的mode，正常情況下都是在這個mode

  • NSConnectionReplyMode

  • NSModalPanelRunLoopMode

  • NSEventTrackingRunLoopMode：使用這個Mode去跟蹤來自使用者互動的事件（比如UITableView上下滑動）

  • NSRunLoopCommonModes

iOS 中公開暴露出來的只有 NSDefaultRunLoopMode 和 NSRunLoopCommonModes。 NSRunLoopCommonModes 實際上是一個 Mode 的集合，預設包括 NSDefaultRunLoopMode 和 NSEventTrackingRunLoopMode。

Source

即可以喚醒Runloop的一些事件。比如使用者點選了螢幕，就會建立一個input source。

  • source0 ： 非系統事件

只包含了一個回撥（函式指標），它並不能主動觸發事件。使用時，你需要先呼叫 CFRunLoopSourceSignal(source)，將這個 Source 標記為待處理，然後手動呼叫 CFRunLoopWakeUp(runloop) 來喚醒 RunLoop，讓其處理這個事件。

  • source1 ： 系統事件

包含了一個 mach_port和一個回撥（函式指標），被用於通過核心和其他執行緒相互傳送訊息。這種 Source 能主動喚醒 RunLoop 的執行緒

Timer

我們經常用的NSTimer就屬於這一類。

Observer

某個observer可以監聽runloop的狀態變化，並作出一定反應。

RunLoop執行流程

經典大圖

iOS RunLoop 總結以及相關面試題解答

沒有事情的時候，Runloop處於休眠狀態。當外部source將其喚醒後，它會依次處理接收到的timer/source，然後再次進入休眠。

常見的面試題：

Runloop和執行緒是什麼關係？

每條執行緒都有唯一的一個與之對應的RunLoop物件，其關係是儲存在一個全域性的 Dictionary 裡；主執行緒的RunLoop已經自動建立，子執行緒的RunLoop需要主動建立；RunLoop在第一次獲取時建立，線上程結束時銷燬

Runloop的mode作用是什麼？

指定事件在執行迴圈中的優先順序的，

執行緒的執行需要不同的模式，去響應各種不同的事件，去處理不同情境模式。(比如可以優化tableview的時候可以設定UITrackingRunLoopMode下不進行一些操作，比如設定圖片等。)

以+scheduledTimerWithTimeInterval:的方式觸發的timer，在滑動頁面上的列表時，timer會暫停回撥， 為什麼？

滑動scrollView時，主執行緒的RunLoop會切換到UITrackingRunLoopMode這個Mode，執行的也是UITrackingRunLoopMode下的任務（Mode中的item），而timer是新增在NSDefaultRunLoopMode下的，所以timer任務並不會執行，只有當UITrackingRunLoopMode的任務執行完畢，runloop切換到NSDefaultRunLoopMode後，才會繼續執行timer。

如何解決在滑動頁面上的列表時，timer會暫停回撥？

將Timer放到NSRunLoopCommonModes中執行即可

[[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSRunLoopCommonModes];
[[NSRunLoop currentRunLoop] run];
複製程式碼

NSTImer使用時需要注意什麼？

  • 注意timer新增到runloop時應該設定為什麼mode
  • 注意timer在不需要時，一定要呼叫invalidate方法使定時器失效，否則得不到釋放

RunLoop 有哪些應用？

常駐記憶體、AutoreleasePool 自動釋放池

AutoreleasePool 和 RunLoop 有什麼聯絡？

iOS應用啟動後會註冊兩個 Observer 管理和維護 AutoreleasePool。應用程式剛剛啟動時預設註冊了很多個Observer，其中有兩個Observer的 callout 都是 _ wrapRunLoopWithAutoreleasePoolHandler，這兩個是和自動釋放池相關的兩個監聽。

  • 第一個 Observer 會監聽 RunLoop 的進入，它會回撥objc_autoreleasePoolPush() 向當前的 AutoreleasePoolPage 增加一個哨兵物件標誌建立自動釋放池。這個 Observer 的 order 是 -2147483647 優先順序最高，確保發生在所有回撥操作之前。

  • 第二個 Observer 會監聽 RunLoop 的進入休眠和即將退出 RunLoop 兩種狀態，在即將進入休眠時會呼叫 objc_autoreleasePoolPop() 和 objc_autoreleasePoolPush() 根據情況從最新加入的物件一直往前清理直到遇到哨兵物件。而在即將退出 RunLoop 時會呼叫objc_autoreleasePoolPop() 釋放自動自動釋放池內物件。這個Observer 的 order 是 2147483647 ，優先順序最低，確保發生在所有回撥操作之後。

NSRunLoop 和 CFRunLoopRef 區別

CFRunLoopRef 基於C 執行緒安全，NSRunLoop 基於 CFRunLoopRef 物件導向的API 是不安全的

備註

由於作者水平有限，難免出現紕漏，如有問題還請不吝賜教。

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