利用RunLoop空闲时间执行预缓存任务

利用RunLoop空闲时间执行预缓存任务

最近在做高度自适应的UITableView的时候，使用了一个FDTemplateLayoutCell的开源组件。

它的主要原理是利用RunLoop空闲时间执行预缓存任务。

FDTemplateLayoutCell 的高度预缓存是一个优化功能，它要求页面处于空闲状态时才执行计算，当用户正在滑动列表时显然不应该执行计算任务影响滑动体验。一般来说，这个功能要耦合 UITableView 的滑动状态才行，但这种实现十分不优雅且可能破坏外部的 delegate 结构，但好在我们还有RunLoop

这个工具，了解它的运行机制后，可以用很简单的代码实现上面的功能。

空闲RunLoopMode

当用户正在滑动 UIScrollView 时，RunLoop 将切换到 UITrackingRunLoopMode

接受滑动手势和处理滑动事件（包括减速和弹簧效果），此时，其他 Mode （除 NSRunLoopCommonModes 这个组合 Mode）下的事件将全部暂停执行，来保证滑动事件的优先处理，这也是 iOS 滑动顺畅的重要原因。当 UI 没在滑动时，默认的 Mode 是 NSDefaultRunLoopMode

（同 CF 中的 kCFRunLoopDefaultMode），同时也是 CF 中定义的 “空闲状态 Mode”。当用户啥也不点，此时也没有什么网络 IO 时，就是在这个 Mode 下。

用RunLoopObserver找准时机

注册 RunLoopObserver 可以观测当前 RunLoop 的运行状态，并在状态机切换时收到通知：

RunLoop开始

RunLoop即将处理Timer

RunLoop即将处理Source

RunLoop即将进入休眠状态

RunLoop即将从休眠状态被事件唤醒

RunLoop退出

因为“预缓存高度”的任务需要在最无感知的时刻进行，所以应该同时满足：
RunLoop 处于“空闲”状态 Mode

当这一次 RunLoop 迭代处理完成了所有事件，马上要休眠时

使用 CF 的带 block 版本的注册函数可以让代码更简洁：

CFRunLoopRef runLoop = CFRunLoopGetCurrent();
CFStringRef runLoopMode = kCFRunLoopDefaultMode;
CFRunLoopObserverRef observer = CFRunLoopObserverCreateWithHandler(kCFAllocatorDefault, kCFRunLoopBeforeWaiting, true, 0, ^(CFRunLoopObserverRef observer, CFRunLoopActivity _) { // TODO here});
CFRunLoopAddObserver(runLoop, observer, runLoopMode);

在其中的 TODO 位置，就可以开始任务的收集和分发了，当然，不能忘记适时的移除这个 observer。

分解成多个RunLoop Source任务

假设列表有 20 个 cell，加载后展示了前 5 个，那么开启估算后 table view 只计算了这 5 个的高度，此时剩下 15 个就是“预缓存”的任务，而我们并不希望这 15 个计算任务在同一个 RunLoop 迭代中同步执行，这样会卡顿 UI，所以应该把它们分别分解到 15 个 RunLoop 迭代中执行，这时就需要手动向 RunLoop 中添加 Source 任务（由应用发起和处理的是 Source 0 任务）Foundation 层没对 RunLoopSource
提供直接构建的 API，但是提供了一个间接的、既熟悉又陌生的 API：

- (void)performSelector:(SEL)aSelector onThread:(NSThread *)thr withObject:(id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait modes:(NSArray *)array;

这个方法将创建一个 Source 0 任务，分发到指定线程的 RunLoop 中，在给定的 Mode 下执行，若指定的 RunLoop 处于休眠状态，则唤醒它处理事件，简单来说就是“睡你xx，起来嗨！”于是，我们用一个可变数组装载当前所有需要“预缓存”的 index path，每个 RunLoopObserver 回调时都把第一个任务拿出来分发：

NSMutableArray *mutableIndexPathsToBePrecached = self.fd_allIndexPathsToBePrecached.mutableCopy;
CFRunLoopObserverRef observer = CFRunLoopObserverCreateWithHandler(kCFAllocatorDefault, kCFRunLoopBeforeWaiting, true, 0,
^(CFRunLoopObserverRef observer, CFRunLoopActivity _) {
if (mutableIndexPathsToBePrecached.count == 0)
{ CFRunLoopRemoveObserver(runLoop, observer, runLoopMode);
CFRelease(observer); // 注意释放，否则会造成内存泄露 return;
}
NSIndexPath *indexPath = mutableIndexPathsToBePrecached.firstObject;
[mutableIndexPathsToBePrecached removeObject:indexPath];
[self performSelector:@selector(fd_precacheIndexPathIfNeeded:)
onThread:[NSThread mainThread]
withObject:indexPath waitUntilDone:NO modes:@[NSDefaultRunLoopMode]];
});

这样，每个任务都被分配到下个“空闲” RunLoop 迭代中执行，其间但凡有滑动事件开始，Mode 切换成 UITrackingRunLoopMode，所有的“预缓存”任务的分发和执行都会自动暂定，最大程度保证滑动流畅。