深入浅出 RunLoop（二）：数据结构
CFRunLoopRef
RunLoop对象的底层就是一个CFRunLoopRef结构体，它里面存储着：
- _pthread：
RunLoop与线程是一一对应关系 - _commonModes：存储着 NSString 对象的集合（Mode 的名称）
- _commonModeItems：存储着被标记为通用模式的
Source0/Source1/Timer/Observer - _currentMode：
RunLoop当前的运行模式 - _modes：存储着
RunLoop所有的 Mode（CFRunLoopModeRef）模式
// CFRunLoop.h
typedef struct __CFRunLoop * CFRunLoopRef;
// CFRunLoop.c
struct __CFRunLoop {
pthread_t _pthread; // 与线程一一对应
CFMutableSetRef _commonModes;
CFMutableSetRef _commonModeItems;
CFRunLoopModeRef _currentMode;
CFMutableSetRef _modes;
...
};CFRunLoopModeRef
-
CFRunLoopModeRef代表RunLoop的运行模式； - 一个
RunLoop包含若干个 Mode，每个 Mode 又包含若干个Source0/Source1/Timer/Observer； -
RunLoop启动时只能选择其中一个 Mode，作为 currentMode； - 如果需要切换 Mode，只能退出当前 Loop，再重新选择一个 Mode 进入，切换模式不会导致程序退出；
- 不同 Mode 中的
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。
// CFRunLoop.h
typedef struct __CFRunLoopMode *CFRunLoopModeRef;
// CFRunLoop.c
struct __CFRunLoopMode {
CFStringRef _name; // mode 类型，如：NSDefaultRunLoopMode
CFMutableSetRef _sources0; // CFRunLoopSourceRef
CFMutableSetRef _sources1; // CFRunLoopSourceRef
CFMutableArrayRef _observers; // CFRunLoopObserverRef
CFMutableArrayRef _timers; // CFRunLoopTimerRef
...
};RunLoop 的常见模式
ModeName | 描述 |
|---|---|
NSDefaultRunLoopMode / KCFRunLoopDefaultMode | 默认模式 |
UITrackingRunLoopMode | 界面追踪模式，用于 ScrollView 追踪触摸滑动，保证界面滑动时不受其他 Mode 影响； |
NSRunLoopCommonModes / KCFRunLoopCommonModes | 通用模式（默认包含 KCFRunLoopDefaultMode 和 UITrackingRunLoopMode）该模式不是实际存在的一种模式，它只是一个特殊的标记，是同步Source0/Source1/Timer/Observer到多个 Mode 中的技术方案。被标记为通用模式的Source0/Source1/Timer/Observer都会存放到 _commonModeItems 集合中，会同步这些Source0/Source1/Timer/Observer到多个 Mode 中。 |
备注：
-
NSDefaultRunLoopMode和NSRunLoopCommonModes属于Foundation框架； -
KCFRunLoopDefaultMode和KCFRunLoopCommonModes属于Core Foundation框架； - 前者是对后者的封装，作用相同。
CFRunLoopModeRef 这样设计有什么好处？Runloop为什么会有多个 Mode？
- Mode 做到了屏蔽的效果，当
RunLoop运行在 Mode1 下面的时候，是处理不了 Mode2 的事件的； - 比如
NSDefaultRunLoopMode默认模式和UITrackingRunLoopMode滚动模式，滚动屏幕的时候就会切换到滚动模式，就不用去处理默认模式下的事件了，保证了 UITableView 等的滚动顺畅。
CFRunLoopSourceRef
- 在
RunLoop中有两个很重要的概念，一个是上面提到的模式，还有一个就是事件源。事件源分为输入源（Input Sources）和定时器源（Timer Sources）两种； -
输入源（Input Sources）又分为Source0和Source1两种，以下__CFRunLoopSource中的共用体union中的version0和version1就分别对应Source0和Source1。
// CFRunLoop.h
typedef struct __CFRunLoopSource * CFRunLoopSourceRef;
// CFRunLoop.m
struct __CFRunLoopSource {
CFRuntimeBase _base;
uint32_t _bits;
pthread_mutex_t _lock;
CFIndex _order; /* immutable */
CFMutableBagRef _runLoops;
union {
CFRunLoopSourceContext version0; /* immutable, except invalidation */
CFRunLoopSourceContext1 version1; /* immutable, except invalidation */
} _context;
};Source0 和 Source1 的区别：
Input Sources | 区别 |
|---|---|
Source0 | 需要手动唤醒线程：添加Source0到RunLoop并不会主动唤醒线程，需要手动唤醒）① 触摸事件处理② performSelector:onThread: |
Source1 | 具备唤醒线程的能力① 基于 Port 的线程间通信② 系统事件捕捉：系统事件捕捉是由Source1来处理，然后再交给Source0处理 |
CFRunLoopTimerRef
-
CFRunloopTimer和NSTimer是 toll-free bridged 的，可以相互转换； -
performSelector:withObject:afterDelay:方法会创建timer并添加到RunLoop中。
// CFRunLoop.h
typedef struct CF_BRIDGED_MUTABLE_TYPE(NSTimer) __CFRunLoopTimer * CFRunLoopTimerRef;
// CFRunLoop.c
struct __CFRunLoopTimer {
CFRuntimeBase _base;
uint16_t _bits;
pthread_mutex_t _lock;
CFRunLoopRef _runLoop; // 添加该 timer 的 RunLoop
CFMutableSetRef _rlModes; // 所有包含该 timer 的 modeName
CFAbsoluteTime _nextFireDate;
CFTimeInterval _interval; /* immutable 理想时间间隔 */
CFTimeInterval _tolerance; /* mutable 时间偏差 */
uint64_t _fireTSR; /* TSR units */
CFIndex _order; /* immutable */
CFRunLoopTimerCallBack _callout; /* immutable 回调入口 */
CFRunLoopTimerContext _context; /* immutable, except invalidation */
};CFRunLoopObserverRef
作用
-
CFRunLoopObserverRef用来监听RunLoop的 6 种活动状态
/* Run Loop Observer Activities */
typedef CF_OPTIONS(CFOptionFlags, CFRunLoopActivity) {
kCFRunLoopEntry = (1UL << 0), // 即将进入 RunLoop
kCFRunLoopBeforeTimers = (1UL << 1), // 即将处理 Timers
kCFRunLoopBeforeSources = (1UL << 2), // 即将处理 Sources
kCFRunLoopBeforeWaiting = (1UL << 5), // 即将进入休眠
kCFRunLoopAfterWaiting = (1UL << 6), // 刚从休眠中唤醒
kCFRunLoopExit = (1UL << 7), // 即将退出 RunLoop
kCFRunLoopAllActivities = 0x0FFFFFFFU // 表示以上所有状态
};- UI 刷新（BeforeWaiting）
- Autorelease pool（BeforeWaiting）
定义
// CFRunLoop.h
typedef struct __CFRunLoopObserver * CFRunLoopObserverRef;
// CFRunLoop.c
struct __CFRunLoopObserver {
CFRuntimeBase _base;
pthread_mutex_t _lock;
CFRunLoopRef _runLoop; // 添加该 observer 的 RunLoop
CFIndex _rlCount;
CFOptionFlags _activities; /* immutable 监听的活动状态 */
CFIndex _order; /* immutable */
CFRunLoopObserverCallBack _callout; /* immutable 回调入口 */
CFRunLoopObserverContext _context; /* immutable, except invalidation */
};CFRunLoopObserverRef中的_activities用来保存RunLoop的活动状态。当RunLoop的状态发生改变时，通过回调_callout通知所有监听这个状态的Observer。
本文参与 腾讯云自媒体分享计划，分享自作者个人站点/博客。
如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除
评论
登录后参与评论
推荐阅读
目录
相关产品与服务
对象存储
对象存储（Cloud Object Storage，COS）是由腾讯云推出的无目录层次结构、无数据格式限制，可容纳海量数据且支持 HTTP/HTTPS 协议访问的分布式存储服务。腾讯云 COS 的存储桶空间无容量上限，无需分区管理，适用于 CDN 数据分发、数据万象处理或大数据计算与分析的数据湖等多种场景。