iOS多线程的初步研究（三）-- NSRunLoop

弄清楚NSRunLoop确实需要花时间，这个类的概念和模式似乎是Apple的平台独有（iOS+MacOSX），很难彻底搞懂（iOS没开源，呜呜）。

官网的解释是说run loop可以用于处理异步事件，很抽象的说法。不罗嗦，先看看NSRunLoop几个常用的方法。

+ (NSRunLoop *)currentRunLoop; //获得当前线程的run loop

+ (NSRunLoop *)mainRunLoop; //获得主线程的run loop

- (void)run; //进入处理事件循环，如果没有事件则立刻返回。注意：主线程上调用这个方法会导致无法返回（进入无限循环，虽然不会阻塞主线程），因为主线程一般总是会有事件处理。

- (void)runUntilDate:(NSDate *)limitDate; //同run方法，增加超时参数limitDate，避免进入无限循环。使用在UI线程（亦即主线程）上，可以达到暂停的效果。

- (BOOL)runMode:(NSString *)mode beforeDate:(NSDate *)limitDate; //等待消息处理，好比在PC终端窗口上等待键盘输入。一旦有合适事件（mode相当于定义了事件的类型）被处理了，则立刻返回；类同run方法，如果没有事件处理也立刻返回；有否事件处理由返回布尔值判断。同样limitDate为超时参数。

- (void)acceptInputForMode:(NSString *)mode beforeDate:(NSDate *)limitDate; //似乎和runMode:差不多（测试过是这种结果，但确定是否有其它特殊情况下的不同），没有BOOL返回值。

官网文档也提到run和runUntilDate:会以NSDefaultRunLoopMode参数调用runMode:来处理事件。

当app运行后，iOS系统已经帮助主线程启动一个run loop，而一般线程则需要手动来启动run loop。

使用run loop的一个好处就是避免线程轮询的开销，run loop在无事件处理时可以自动进入睡眠状态，降低CPU的能耗。

比如一般线程轮询的方式为：

while (condition)

{

　　// waiting for new data

　　sleep(1);

　　// process current data

}

其实这种方式是很能消耗CPU时间片的，如果在UI线程中这样使用还会阻塞UI响应。而改用NSRunLoop来实现，则可大大改善线程的执行效率，而且不会阻塞UI（很神奇，呵呵。有点像javascript，用单线程实现多线程的效果）。上面的例子可以改为：

while (condition)

{

　　// waiting for new data

　　if ([[NSRunLoop currentRunLoop] runMode:NSDefaultRunLoopMode beforeDate:[NSDate distantFuture]])

　　{

　　　　// process current data

　　}

}

接下来我们看看具体的例子，包括如何实现线程执行的关联同步（join），以及UI线程run loop的一般使用技巧等。

假设有个线程A，它会启动线程B，然后等待B线程的结束。NSThread是没有join的方法，用run loop方式实现就比较精巧。

NSThread *A; //global

A = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(runA) object:nil]; //生成线程A

[A start]; //启动线程A

- (void)runA

{

　　[NSThread detachNewThreadSelector:@selector(runB) toTarget:self withObject:nil]; //生成线程B

　　while (1)

　　{

　　　　if ([[NSRunLoop currentRunLoop] runMode:@"CustomRunLoopMode" beforeDate:[NSDate distantFuture]]) //相当于join

　　　　{

　　　　　　NSLog(@"线程B结束");

　　　　　　break;

　　　　}

　　}

}

- (void)runB

{

　　sleep(1);

　　[self performSelector:@selector(setData) onThread:A withObject:nil waitUntilDone:YES modes:@[@"CustomRunLoopMode"]];

}

实际运行时，过1秒后线程A也会自动结束。这里用到自定义的mode，一般在UI线程上调用run loop会使用缺省的mode。结合while循环，UI线程就可以实现子线程的同步运行（具体例子这里不再描述，可参看：http://www.cnblogs.com/tangbinblog/archive/2012/12/07/2807088.html）。

下面罗列调用主线程的run loop的各种方式，读者可以加深理解：

[[NSRunLoop mainRunLoop] run]; //主线程永远等待，但让出主线程时间片

[[NSRunLoop mainRunLoop] runUntilDate:[NSDate distantFuture]]; //等同上面调用

[[NSRunLoop mainRunLoop] runUntilDate:[NSDate date]]; //立即返回

[[NSRunLoop mainRunLoop] runUntilDate:[NSDate dateWithTimeIntervalSinceNow:10.0]]; //主线程等待，但让出主线程时间片，然后过10秒后返回

[[NSRunLoop mainRunLoop] runMode:NSDefaultRunLoopMode beforeDate: [NSDate distantFuture]]; //主线程等待，但让出主线程时间片；有事件到达就返回，比如点击UI等。

[[NSRunLoop mainRunLoop] runMode:NSDefaultRunLoopMode beforeDate: [NSDate date]]; //立即返回

[[NSRunLoop mainRunLoop] runMode:NSDefaultRunLoopMode beforeDate: [NSDate dateWithTimeIntervalSinceNow:10.0]]; //主线程等待，但让出主线程时间片；有事件到达就返回，如果没有则过10秒返回。