NSTimer的使用

在开发App的过程中,我们经常会用到定时器,比如支付倒计时、拼团倒计时等,此时我们最先想到的就是用NSTimer写一个定时器,下面我就对NSTimer定时器做一个简单的总结。

NSTimer常见的问题

  • 循环引用问题
  • UIScrollView(包含UITableView、UICollocationView)滚动NSTimer停止问题
  • 子线程创建和销毁NSTimer问题

需要Demo看这里~



1、循环引用

说到循环引用,其实在创建NSTimer的时候也有不会产生循环引用的情况,稍后我将一一分析不产生循环引用和产生循环引用的情景。

-> 不产生循环引用的情况

(1)repeats设为NO时,即timer到时间触发执行action后即对target不再引用,也就是定时器不需要重复调用。


image.png
//关键代码
self.timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1 target:self selector:@selector(timerRun) userInfo:nil repeats:NO];

(2)repeats设置为YES(即定时器重复调用执行方法),NSTimer采用block方式进行调用(iOS 10新增方法)但要注意block体内的循环引用问题(可采用weakSelf方法解决)


image.png
//关键代码
self.timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1 repeats:YES block:^(NSTimer * _Nonnull timer) {
   NSLog(@"%s", __func__);
}];
-> 产生循环引用的情况及解决办法

如果采用常规方法写NSTimer会造成页面销毁时无法调用dealloc方法,即内存泄漏


image.png

可能有人可能提出来了疑问,用weak声明timer行不行,答案是不行的。原因如下:pop时NavigationController指向ViewController的强指针销毁,但是仍然有timer的强指针指向ViewController,因此仍然还是内存泄漏。

(1)repeats设为YES时,采用继承于NSObject的中间对象法解决循环引用问题


image.png
  • 当执行pop的时候,1号指针被销毁,由于5号指针是弱引用,此时就没有强指针再指向ViewController了,所以ViewController可以被正常销毁。
  • ViewController销毁,会走dealloc方法,在dealloc里调用了[self.timer invalidate],那么timer将从RunLoop中移除,3号指针会被销毁。
  • 当ViewController销毁了,对应它强引用的指针也会被销毁,那么2号指针也会被销毁。
  • 上面走完,timer已经没有被别的对象强引用,timer会销毁,那么4号指针也会被销毁,FFProxy中间对象也就自动销毁了。
//中间对象的关键代码
//-------------------------.h--------------------------
#import <Foundation/Foundation.h>

@interface FFProxy : NSObject
//公开类方法
+(instancetype)proxyWithTarget:(id)target;
@end

//-------------------------.m--------------------------
#import "FFProxy.h"
@interface FFProxy()
@property (nonatomic ,weak) id target;
@end

@implementation FFProxy

+(instancetype)proxyWithTarget:(id)target
{
    FFProxy *proxy = [[FFProxy alloc] init];
    proxy.target = target;
    return proxy;
}

//仅仅添加了weak类型的属性还不够,为了保证中间件能够响应外部self的事件,需要通过消息转发机制,让实际的响应target还是外部self,这一步至关重要,主要涉及到runtime的消息机制。
-(id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector
{
    return self.target;
}
@end

(2)repeats设为YES时,采用继承于NSProxy的中间代理法解决循环引用问题


image.png
//中间代理的关键代码
//-------------------------.h--------------------------
#import <Foundation/Foundation.h>
@interface FFWeakProxy : NSProxy
+ (instancetype)proxyWithTarget:(id)target;
@end

//-------------------------.m--------------------------
#import "FFWeakProxy.h"

@interface FFWeakProxy()
@property (nonatomic ,weak)id target;
@end

@implementation FFWeakProxy
+ (instancetype)proxyWithTarget:(id)target {
    //NSProxy实例方法为alloc
    FFWeakProxy *proxy = [FFWeakProxy alloc];
    proxy.target = target;
    return proxy;
}

/**
 这个函数让重载方有机会抛出一个函数的签名,再由后面的forwardInvocation:去执行
    为给定消息提供参数类型信息
 */
- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)sel {
    return [self.target methodSignatureForSelector:sel];
}

/**
 *  NSInvocation封装了NSMethodSignature,通过invokeWithTarget方法将消息转发给其他对象。这里转发给控制器执行。
 */
- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)invocation {
    [invocation invokeWithTarget:self.target];
}
@end




2、UIScrollView(包含UITableView、UICollocationView)滚动NSTimer停止问题

让定时器不失效的方式有两种:
1.改变runloop的模式(NSRunLoopCommonModes),无论用户是否与UI进行交互主线程的runloop都能处理定时器。
2.开启一个新的线程,让定时器在新的线程中进行定义,这时定时器就会被子线程中的runloop处理。

开启新的线程我们在下一个大的点上讲,在这里我们先只分析一下NSRunLoopCommonModes
[[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSRunLoopCommonModes];

默认我们创建的RunLoop都是在主线程中的,我们将timer添加到当前的主线程中,并且选择NSDefaultRunLoopMode这个默认的模式。在选择这个默认的模式之后,如果我们不与UI进行交互那么NSTimer是有效的,如果我们与UI进行交互那么主线程runloop就会转到UITrackingRunLoopMode模式下,不能处理定时器,从而定时器失效。

CommonModes: 一个 Mode 可以将自己标记为Common属性(通过将其ModeName 添加到 RunLoop 的 commonModes 中)。每当 RunLoop 的内容发生变化时,RunLoop 都会自动将 _commonModeItems里的 Source/Observer/Timer同步到具有 Common 标记的所有Mode里。




3、子线程创建和销毁NSTimer问题

把这个单独讲,是因为很多博客提供了子线程创建timer的方法,而没有提供销毁timer的方法,从而pop后不走dealloc方法,造成了内存泄漏。

(1)CGD创建子线程+NSTimer创建定时器

//子线程创建timer
- (void)viewWillAppear:(BOOL)animated{
    [super viewWillAppear:animated];

    //由于放在了子线程,不用担心线程阻塞而造成push卡顿
    __weak __typeof(self) weakSelf = self;
    dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
        weakSelf.timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1 target:weakSelf selector:@selector(timerRun) userInfo:nil repeats:YES];
        NSRunLoop *runloop = [NSRunLoop currentRunLoop];
        [runloop addTimer:weakSelf.timer forMode:NSDefaultRunLoopMode];
        [runloop run];
    });

}

//子线程销毁timer
-(void)viewWillDisappear:(BOOL)animated{
    [super viewWillDisappear:animated];

    __weak __typeof(self) weakSelf = self;
    dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
        [weakSelf.timer invalidate];
        weakSelf.timer = nil;
    });
}
image.png

(2)NSThread开辟新线程(子线程)创建并且新线程中销毁

self.timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:1.0 target:[FFProxy proxyWithTarget:self] selector:@selector(timerRun) userInfo:nil repeats:YES] ;
    //开辟新线程
    __weak typeof(self) weakSelf = self;
    self.thread = [[NSThread alloc] initWithBlock:^{//(iOS 10有效)
        [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:weakSelf.timer forMode:NSDefaultRunLoopMode];
        //通过run方法开启的RunLoop是无法停止的,但在控制器pop的时候,需要将timer,子线程,子线程的RunLoop停止和销毁,因此需要通过while循环和runMode: beforeDate:来运行RunLoop
        while (weakSelf && !weakSelf.stopTimer) {
            [[NSRunLoop currentRunLoop] runMode:NSDefaultRunLoopMode beforeDate:[NSDate distantFuture]];
        }
    }];
[self.thread start];

// 用于停止子线程的RunLoop
- (void)stopThread {
    // 设置标记为YES
    self.stopTimer = YES;
    // 停止RunLoop
    CFRunLoopStop(CFRunLoopGetCurrent());
    // 清空线程
    self.thread = nil;
}

//销毁
-(void)dealloc{
    //在当前线程中选择执行方法
    [self performSelector:@selector(stopThread) onThread:self.thread withObject:nil waitUntilDone:YES];
    NSLog(@"%s", __func__);
}
image.png

(3)纯CGD子线程创建定时器

NSTimeInterval start = 0.0;//开始时间
    NSTimeInterval interval = 1.0;//时间间隔
    //创建一个 time 并放到队列中
    dispatch_source_t timer = dispatch_source_create(DISPATCH_SOURCE_TYPE_TIMER, 0, 0, dispatch_get_main_queue());
    //首次执行时间 间隔时间 时间精度
    dispatch_source_set_timer(timer, dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, start * NSEC_PER_SEC), interval * NSEC_PER_SEC, 0 * NSEC_PER_SEC);
    dispatch_source_set_event_handler(timer, ^{
        NSLog(@"%s", __func__);
    });
    //需要强引用否则 time会销毁,无法继续执行
    self.gcdTimer = timer;
    //激活 timer
    dispatch_resume(self.gcdTimer);

-(void)dealloc {
    dispatch_source_cancel(self.gcdTimer);
    NSLog(@"%s", __func__);
}
image.png




结语:

以上的场景是我们开发中最常遇到的,希望自己的微薄之力能对需要的人有所用处,如果有什么不对的地方烦请指正vast0608@163.com谢谢!

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