1.runLoop 的意思

Run 表示运行，Loop 表示循环。结合在一起就是运行的循环的意思

RunLoop 实际上是一个对象，这个对象在循环中用来处理程序运行过程中出现的各种事件（比如说触摸事件、UI刷新事件、定时器事件、Selector事件），从而保持程序的持续运行。
RunLoop 在没有事件处理的时候，会使线程进入睡眠模式，从而节省 CPU 资源，提高程序性能。

2. RunLoop跟线程

线程的作用是用来处理执行特定的一个或者多个任务，在默认情况下，线程执行完就会退出。这时我们就需要采用一种方式来让线程能够不断地处理任务，并不退出。所以，我们就有了 RunLoop。

1.一个线程对应 1 个 RunLoop,是一一对应的关系。
1. RunLoop并不保证线程安全，只能在当前线程操作自己所对应的 RunLoop,不能在当前线程操作其他的 RunLoop。
3.RunLoop 对象在第一次获取 RunLoop 时创建，销毁则是在线程结束的时候
4.主线程的 RunLoop 对象系统自动帮助我们创建好了，而子线程的 RunLoop对象需要我们主动创建和维护

3 RunLoop 相关类

1.CFRunLoopRef :代表 RunLoop 的对象
1. CFRunLoopModeRef:代表 runloop的运行模式
1. CFRunLoopSourceRef：RunLoop 模型图中提到的输入源 / 事件源
1. CFRunLoopTimerRef： RunLoop 模型图中提到的定时源
1. CFRunLoopObserverRef：观察者，能够监听 RunLoop 的状态改变

一个RunLoop对象（CFRunLoopRef）中包含若干个运行模式（CFRunLoopModeRef）。而每一个运行模式下又包含若干个输入源（CFRunLoopSourceRef）、定时源（CFRunLoopTimerRef）、观察者（CFRunLoopObserverRef）

每次 runloop 启动时，只能指定其中一个运行模式（CFRunLoopModeRef），这个运行模式（CFRunLoopModeRef）被称作当前运行模式（CurrentMode）。
如果需要切换运行模式（CFRunLoopModeRef），只能退出当前 Loop，再重新指定一个运行模式（CFRunLoopModeRef）进入。
这样做主要是为了分隔开不同组的输入源（CFRunLoopSourceRef）、定时源（CFRunLoopTimerRef）、观察者（CFRunLoopObserverRef），让其互不影响。

3.1 CFRunLoopRef 类

CFRunLoopRef 是 Core Foundation 框架下 RunLoop 对象类。我们可通过以下方式来获取 RunLoop 对象：

Core Foundation
- CFRunLoopGetCurrent(); // 获得当前线程的 RunLoop 对象
- CFRunLoopGetMain(); // 获得主线程的 RunLoop 对
  在Foundation 框架下获取 RunLoop 对象类的方法如下
Foundation
- [NSRunLoop currentRunLoop]; // 获得当前线程的 RunLoop 对象
- [NSRunLoop mainRunLoop]; // 获得主线程的 RunLoop 对象

3.2 CFRunLoopModeRef

系统默认定义了多种运行模式（CFRunLoopModeRef），如下：

kCFRunLoopDefaultMode：App的默认运行模式，通常主线程是在这个运行模式下运行

UITrackingRunLoopMode：跟踪用户交互事件（用于 ScrollView 追踪触摸滑动，保证界面滑动时不受其他Mode影响）

UIInitializationRunLoopMode：在刚启动App时第进入的第一个 Mode，启动完成后就不再使用

GSEventReceiveRunLoopMode：接受系统内部事件，通常用不到

kCFRunLoopCommonModes：伪模式，不是一种真正的运行模式（后边会用到）

其中kCFRunLoopDefaultMode、UITrackingRunLoopMode、kCFRunLoopCommonModes是我们开发中需要用到的模式

3.3 CFRunLoopTimerRef

CFRunLoopTimerRef是定时源，理解为基于时间的触发器，基本上就是NSTimer

下面我们来演示下CFRunLoopModeRef和CFRunLoopTimerRef结合的使用用法，从而加深理解。

    [super viewDidLoad];

    // 定义一个定时器，约定两秒之后调用self的run方法
    NSTimer *timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(run) userInfo:nil repeats:YES];

    // 将定时器添加到当前RunLoop的NSDefaultRunLoopMode下
    [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSDefaultRunLoopMode];
}

- (void)run
{
    NSLog(@"---run");
}

这时候我们发现如果我们不对模拟器进行任何操作的话，定时器会稳定的每隔2秒调用run方法打印。但是当我们拖动Text View滚动时，我们发现：run方法不打印了，也就是说NSTimer不工作了。而当我们松开鼠标的时候，NSTimer就又开始正常工作了。

这是因为：
当我们不做任何操作的时候，RunLoop处于NSDefaultRunLoopMode下。
而当我们拖动Text View的时候，RunLoop就结束NSDefaultRunLoopMode，切换到了UITrackingRunLoopMode模式下，这个模式下没有添加NSTimer，所以我们的NSTimer就不工作了。
但当我们松开鼠标的时候，RunLoop就结束UITrackingRunLoopMode模式，又切换回NSDefaultRunLoopMode模式，所以NSTimer就又开始正常工作了。

那难道我们就不能在这两种模式下让NSTimer都能正常工作吗？

当然可以，这就用到了我们之前说过的伪模式（kCFRunLoopCommonModes），这其实不是一种真实的模式，而是一种标记模式，意思就是可以在打上Common Modes标记的模式下运行。

那么哪些模式被标记上了Common Modes呢？

NSDefaultRunLoopMode 和 UITrackingRunLoopMode。

所以我们只要我们将NSTimer添加到当前RunLoop的kCFRunLoopCommonModes（Foundation框架下为NSRunLoopCommonModes）下，我们就可以让NSTimer在不做操作和拖动Text View两种情况下愉快的正常工作了。

具体做法就是讲添加语句改为[[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSRunLoopCommonModes];

既然讲到了NSTimer，这里顺便讲下NSTimer中的scheduledTimerWithTimeInterval方法和RunLoop的关系。添加下面的代码：

[NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(run) userInfo:nil repeats:YES];

这句代码调用了scheduledTimer返回的定时器，NSTimer会自动被加入到了RunLoop的NSDefaultRunLoopMode模式下。这句代码相当于下面两句代码：

NSTimer *timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:2.0 target:self selector:@selector(run) userInfo:nil repeats:YES];
[[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSDefaultRunLoopMode];

3.4 CFRunLoopSourceRef

CFRunLoopSourceRef是事件源（RunLoop模型图中提到过），CFRunLoopSourceRef有两种分类方法。
runloop 模型图
第一种按照官方文档来分类（就像RunLoop模型图中那样）：

Port-Based Sources（基于端口）

Custom Input Sources（自定义）

Cocoa Perform Selector Sources

第二种按照函数调用栈来分类：

Source0 ：非基于Port

Source1：基于Port，通过内核和其他线程通信，接收、分发系统事件

这两种分类方式其实没有区别，只不过第一种是通过官方理论来分类，第二种是在实际应用中通过调用函数来分类。

3.5CFRunLoopObserverRef

CFRunLoopObserverRef是观察者，用来监听RunLoop的状态改变

CFRunLoopObserverRef可以监听的状态改变有以下几种：

typedef CF_OPTIONS(CFOptionFlags, CFRunLoopActivity) {
    kCFRunLoopEntry = (1UL << 0),               // 即将进入Loop：1
    kCFRunLoopBeforeTimers = (1UL << 1),        // 即将处理Timer：2
    kCFRunLoopBeforeSources = (1UL << 2),       // 即将处理Source：4
    kCFRunLoopBeforeWaiting = (1UL << 5),       // 即将进入休眠：32
    kCFRunLoopAfterWaiting = (1UL << 6),        // 即将从休眠中唤醒：64
    kCFRunLoopExit = (1UL << 7),                // 即将从Loop中退出：128
    kCFRunLoopAllActivities = 0x0FFFFFFFU       // 监听全部状态改变
};

4. RunLoop原理

原理

具体的顺序如下：

1.通知观察者RunLoop已经启动

2.通知观察者即将要开始的定时器

3.通知观察者任何即将启动的非基于端口的源

4.启动任何准备好的非基于端口的源

5.如果基于端口的源准备好并处于等待状态，立即启动；并进入步骤9

6.通知观察者线程进入休眠状态

7.将线程置于休眠知道任一下面的事件发生：

某一事件到达基于端口的源
定时器启动

RunLoop设置的时间已经超时
RunLoop被显示唤醒

8.通知观察者线程将被唤醒

9.处理未处理的事件

如果用户定义的定时器启动，处理定时器事件并重启RunLoop。进入步骤2
如果输入源启动，传递相应的消息
如果RunLoop被显示唤醒而且时间还没超时，重启RunLoop。进入步骤2

10.通知观察者RunLoop结束。

5. RunLoop实战应用

光弄懂是没啥用的，能够实战应用才是硬道理。下面讲解一下RunLoop的几种应用。

4.1 NSTimer的使用
NSTimer的使用方法在讲解CFRunLoopTimerRef类的时候详细讲解过，具体参考上边 2.3 CFRunLoopTimerRef。

4.2 ImageView推迟显示
有时候，我们会遇到这种情况：当界面中含有UITableView，而且每个UITableViewCell里边都有图片。这时候当我们滚动UITableView的时候，如果有一堆的图片需要显示，那么可能会出现卡顿的现象。
4.3 后台常驻线程（很常用）
我们在开发应用程序的过程中，如果后台操作特别频繁，经常会在子线程做一些耗时操作（下载文件、后台播放音乐等），我们最好能让这条线程永远常驻内存。

那么怎么做呢？

添加一条用于常驻内存的强引用的子线程，在该线程的RunLoop下添加一个Sources，开启RunLoop。

runLoop 事件