定时器的使用介绍

iOS中的定时器大致分为这几类：

NSTimer
CADisplayLink
GCD定时器

（一）NSTimer

使用方法

NSTime定时器是我们比较常使用的定时器，比较常使用的方法有两种：

+ (NSTimer *)timerWithTimeInterval:(NSTimeInterval)ti target:(id)aTarget selector:(SEL)aSelector userInfo:(nullable id)userInfo repeats:(BOOL)yesOrNo;

+ (NSTimer *)scheduledTimerWithTimeInterval:(NSTimeInterval)ti target:(id)aTarget selector:(SEL)aSelector userInfo:(nullable id)userInfo repeats:(BOOL)yesOrNo;

这两种方法都是创建一个定时器，区别是用timerWithTimeInterval:方法创建的定时器需要手动加入RunLoop中。

// 创建NSTimer对象
NSTimer *timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:3 target:self selector:@selector(timerAction) userInfo:nil repeats:YES];
// 加入RunLoop中
[[NSRunLoop mainRunLoop] addTimer:timer forMode:NSDefaultRunLoopMode];

需要注意的是： UIScrollView 滑动时执行的是 UITrackingRunLoopMode，NSDefaultRunLoopMode被挂起，会导致定时器失效，等恢复为滑动结束时才恢复定时器。

举个例子：

- (void)startTimer{
    NSTimer *UIScrollView = [NSTimer timerWithTimeInterval:0.5 target:self selector:@selector(action:) userInfo:nil repeats:YES];
    [[NSRunLoop mainRunLoop] addTimer:timer forMode:NSDefaultRunLoopMode];
}

- (void)action:(NSTimer *)sender {
    static int i = 0;
    NSLog(@"NSTimer: %d",i);
    I++;
}

将timer添加到NSDefaultRunLoopMode中，没0.5秒打印一次，然后滑动UIScrollView.

打印台输出：

可以看出在滑动UIScrollView时，定时器被暂停了。

所以如果需要定时器在 UIScrollView 拖动时也不影响的话，有两种解决方法

timer分别添加到 UITrackingRunLoopMode 和 NSDefaultRunLoopMode中

[[NSRunLoop mainRunLoop] addTimer:timer forMode:NSDefaultRunLoopMode];
[[NSRunLoop mainRunLoop] addTimer:timer forMode: UITrackingRunLoopMode];

直接将timer添加到NSRunLoopCommonModes 中：

[[NSRunLoop mainRunLoop] addTimer:timer forMode: NSRunLoopCommonModes];

但并不是都timer所有的需要在滑动UIScrollView时继续执行，比如使用NSTimer完成的帧动画，滑动UIScrollView时就可以停止帧动画，保证滑动的流程性。

若没有特殊要求的话，一般使用第二种方法创建完timer，会自动添加到NSDefaultRunLoopMode中去执行，也是平时最常用的方法。

NSTimer *timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1.0 target:self selector:@selector(action:) userInfo:nil repeats:YES];

参数：

TimeInterval：延时时间

target:目标对象，一般就是self本身

selector:执行方法

userInfo:传入信息

repeats:是否重复执行

以上创建的定时器，若repeats参数设为NO，执行一次后就会被释放掉;

若repeats参数设为YES重复执行时，必须手动关闭，否则定时器不会释放(停止）。

释放方法：

// 停止定时器
[timer invalidate];

实际开发中，我们会将NSTimer对象设置为属性，这样方便释放。

iOS10.0 推出了两个新的API，与上面的方法相比，selector换成Block回调以、减少传入的参数(那几个参数真是鸡肋)。不过开发中一般需要适配低版本，还是尽量使用上面的方法吧。

(NSTimer *)timerWithTimeInterval:(NSTimeInterval)interval repeats:(BOOL)repeats block:(void (^)(NSTimer *timer))block API_AVAILABLE(macosx(10.12), ios(10.0), watchos(3.0), tvos(10.0));
(NSTimer *)scheduledTimerWithTimeInterval:(NSTimeInterval)interval repeats:(BOOL)repeats block:(void (^)(NSTimer *timer))block API_AVAILABLE(macosx(10.12), ios(10.0), watchos(3.0), tvos(10.0));

特点

必须加入Runloop

上面不管使用哪种方法，实际最后都会加入RunLoop中执行，区别就在于是否手动加入而已。

存在延迟

不管是一次性的还是周期性的timer的实际触发事件的时间，都会与所加入的RunLoop和RunLoop Mode有关，如果此RunLoop正在执行一个连续性的运算，timer就会被延时出发。重复性的timer遇到这种情况，如果延迟超过了一个周期，则会在延时结束后立刻执行，并按照之前指定的周期继续执行，这个延迟时间大概为50-100毫秒.

所以NSTimer不是绝对准确的,而且中间耗时或阻塞错过下一个点,那么下一个点就pass过去了.

UIScrollView滑动会暂停计时

添加到NSDefaultRunLoopMode的 timer 在 UIScrollView滑动时会暂停，若不想被UIScrollView滑动影响，需要将 timer 添加再到 UITrackingRunLoopMode 或直接添加到NSRunLoopCommonModes 中

（二）CADisplayLink

CADisplayLink官方介绍：

A CADisplayLink object is a timer object that allows your application to synchronize its drawing to the refresh rate of the display

CADisplayLink对象是一个和屏幕刷新率同步的定时器对象。每当屏幕显示内容刷新结束的时候，runloop就会向CADisplayLink指定的target发送一次指定的selector消息， CADisplayLink类对应的 selector 就会被调用一次。

从原理上可以看出，CADisplayLink适合做界面的不停重绘，比如视频播放的时候需要不停地获取下一帧用于界面渲染，或者做动画。

使用方法

创建：

@property (nonatomic, strong) CADisplayLink *displayLink;

self.displayLink = [CADisplayLink displayLinkWithTarget:self selector:@selector(handleDisplayLink:)];  

// 每隔1帧调用一次
self.displayLink.frameInterval = 1;  

[self.displayLink addToRunLoop:[NSRunLoop currentRunLoop] forMode:NSDefaultRunLoopMode];

释放方法：

[self.displayLink invalidate];  

self.displayLink = nil;

当把CADisplayLink对象添加到runloop中后，selector就能被周期性调用，类似于重复的NSTimer被启动了；执行invalidate操作时，CADisplayLink对象就会从runloop中移除，selector调用也随即停止，类似于NSTimer的invalidate方法。

CADisplayLink中有两个重要的属性：

frameInterval

NSInteger类型的值，用来设置间隔多少帧调用一次selector方法，默认值是1，即每帧都调用一次。

duration

CFTimeInterval值为readOnly，表示两次屏幕刷新之间的时间间隔。需要注意的是，该属性在target的selector被首次调用以后才会被赋值。selector的调用间隔时间计算方式是：调用间隔时间 = duration × frameInterval。

特点

刷新频率固定

正常情况iOS设备的屏幕刷新频率是固定60Hz,如果CPU过于繁忙，无法保证屏幕60次/秒的刷新率，就会导致跳过若干次调用回调方法的机会，跳过次数取决CPU的忙碌程度。

屏幕刷新时调用

CADisplayLink在正常情况下会在每次刷新结束都被调用，精确度相当高。但如果调用的方法比较耗时，超过了屏幕刷新周期，就会导致跳过若干次回调调用机会

适合做界面渲染

CADisplayLink可以确保系统渲染每一帧的时候我们的方法都被调用，从而保证了动画的流畅性。

（三）GCD技术

GCD定时器和NSTimer是不一样的，NSTimer受RunLoop影响，但是GCD的定时器不受影响，因为通过源码可知RunLoop也是基于GCD的实现的，所以GCD定时器有非常高的精度。

单次的延时调用

NSObject中的performSelector:withObject:afterDelay:以及 performSelector:withObject:afterDelay:inModes: 这两个方法在调用的时候会设置当前 runloop 中 timer ，前者设置的 timer 在 NSDefaultRunLoopMode 运行，后者则可以指定 NSRunLoop 的 mode 来执行。我们上面介绍过 runloop 中 timer 在 UITrackingRunLoopMode 被挂起，就导致了代码就会一直等待 timer 的调度,解决办法在上面也有说明。

不过我们可以用另一套方案来解决这个问题，就是使用GCD中的 dispatch_after 来实现单次的延时调用：

double delayInSeconds = 2.0;
dispatch_time_t popTime = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(delayInSeconds * NSEC_PER_SEC));
    dispatch_after(popTime, dispatch_get_main_queue(), ^(void){
        [self someMethod];
    });

循环调用

// 创建GCD定时器
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
dispatch_source_t _timer = dispatch_source_create(DISPATCH_SOURCE_TYPE_TIMER, 0, 0, queue);
dispatch_source_set_timer(_timer, dispatch_walltime(NULL, 0), 1.0 * NSEC_PER_SEC, 0); //每秒执行
// 事件回调
dispatch_source_set_event_handler(_timer, ^{
        dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
            // 在主线程中实现需要的功能
        });
    });

// 开启定时器
dispatch_resume(_timer);
// 挂起定时器（dispatch_suspend 之后的 Timer，是不能被释放的！会引起崩溃）
dispatch_suspend(_timer);
// 关闭定时器
dispatch_source_cancel(_timer);

上面代码中要注意的是：

dispatch_source_set_event_handler()中的任务实在子线程中执行的，若需要回到主线程，要调用dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{}.
dispatch_source_set_timer中第二个参数，当我们使用dispatch_time或者DISPATCH_TIME_NOW时，系统会使用默认时钟来进行计时。然而当系统休眠的时候，默认时钟是不走的，也就会导致计时器停止。使用 dispatch_walltime可以让计时器按照真实时间间隔进行计时.
第三个参数，1.0 * NSEC_PER_SEC为每秒执行一次，对应的还有毫秒，分秒，纳秒可以选择.
dispatch_source_set_event_handler这个函数在执行完之后，block 会立马执行一遍，后面隔一定时间间隔再执行一次。而NSTimer第一次执行是到计时器触发之后。这也是NSTimer之间的一个显著区别。
挂起（暂停）定时器,dispatch_suspend之后的Timer，不能被释放的,会引起崩溃.
创建的timer一定要有dispatch_suspend(_timer)或dispatch_source_cancel(_timer)这两句话来指定出口，否则定时器将不执行，若我们想无限循环可将dispatch_source_cancel(_timer)写在一句永不执行的if判断语句中。

GCD定时器不起作用原因

要将timer保存起来，不然timer复制完就释放掉了

@interface ViewController ()
{
    dispatch_source_t timer;
}
@end