附录-OC源码-Runloop：其他函数解析(`CFRunLoopDoObservers`、`CFRunLoopDoBlocks`、`CFRunLoopDoSources0`)

源码来源: https://opensource.apple.com/tarballs/CF/
使用的源码版本: CF-1151.16.tar

runloop 创建相关的函数

`_CFRunLoopGet0`

外部获取某个线程的 runloop 时使用

空值判断: 当传入线程为空时, 默认为主线程

if (pthread_equal(t, kNilPthreadT)) {  
 t = pthread_main_thread_np();  
}  

全局初始化: __CFRunLoops是个全局变量, 但这个变量为空时,证明 runloop 的环境是第一次执行需要创建一些全局变量
dict: 结合后面会看到, 这是个存储了全局 runloop 的集合
mainLoop: 即主线程的 runloop, 会在第一次初始化时一块初始化, 之后会添加进 dict 中

if (!__CFRunLoops) {  
 CFMutableDictionaryRef dict = CFDictionaryCreateMutable(kCFAllocatorSystemDefault, 0, NULL, &kCFTypeDictionaryValueCallBacks);  
 CFRunLoopRef mainLoop = __CFRunLoopCreate(pthread_main_thread_np());  
 CFDictionarySetValue(dict, pthreadPointer(pthread_main_thread_np()), mainLoop);  
}  

loop 获取: 后面会使用线程尝试获取一次 loop, 若是拿不到则创建一个, 若是能拿到则直接返回

CFRunLoopRef loop = (CFRunLoopRef)CFDictionaryGetValue(__CFRunLoops, pthreadPointer(t));  
if (!loop) {  
	CFRunLoopRef newLoop = __CFRunLoopCreate(t);  
	// 会再拿一次, 不知道为啥, __CFRunLoopCreate中也没有加入的操作  
	loop = (CFRunLoopRef)CFDictionaryGetValue(__CFRunLoops, pthreadPointer(t));  
	if (!loop) {  
		CFDictionarySetValue(__CFRunLoops, pthreadPointer(t), newLoop);  
		loop = newLoop;  
	}  
}  
// ...有省略  
return loop;  

`__CFRunLoopCreate`

主要是调用 _CFRuntimeCreateInstance 然后赋初始值的操作

`_CFRuntimeCreateInstance`:

内部的代码已经到 CFRuntime 这一层了, 暂时不做深入,先回到 runloop 主线

runloop 执行相关的函数

总结:

会发现 doXXX 函数, 最终的核心部分都是调用 __CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO xxx 的函数
__CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO 基本上所有的实现,执行外部传入函数指针, 既真正的执行外界函数

很多地方调用的`CFGetTypeID(sources)`是什么

下面探究的函数中, 很多地方都能看到这个判断,
虽然不是每个地方都有注释, 并且最终追溯也只能其对比的值是 0.
但是通过其逻辑和部分注释, 能得出结论这是一个判断某个指针是**单个元素**, 还是**集合_链表_数组**的判断
(CFStringGetTypeID -> __kCFStringTypeID -> _kCFRuntimeNotATypeID -> 0)
(CFRunLoopSourceGetTypeID -> _kCFRuntimeNotATypeID -> 0)

// sources is either a single (retained) CFRunLoopSourceRef or an array of (retained) CFRunLoopSourceRef  
CFGetTypeID(sources) == CFRunLoopSourceGetTypeID()  
CFStringGetTypeID() == CFGetTypeID(mode)  
CFStringGetTypeID() == CFGetTypeID(curr->_mode)  
CFGetTypeID(item) == CFRunLoopSourceGetTypeID()  
CFStringGetTypeID() == CFGetTypeID(curr->_mode)  

ps.我推测其原理类似于之前研究的 runtime 的 isa 技术其他: Tagged pointer 与 isa

`__CFRunLoopDoObservers`

CFRunLoop.c
核心部分是一个: for 循环取出 Observer, 循环中经过一系列操作后执行
__CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_AN_OBSERVER_CALLBACK_FUNCTION__

这个函数会真正的调用 __CFRunLoopObserver中的回调

先拿 Set 中的 Observers 个数, 然后拿去申请内存, 之后逐个加入数组中(代码有省略)

  // 获取个数  
  CFIndex cnt = rlm->_observers ? CFArrayGetCount(rlm->_observers) : 0;  
  // 根据情况申请空间  
  CFRunLoopObserverRef *collectedObservers = (cnt <= 1024) ? buffer : (CFRunLoopObserverRef *)malloc(cnt * sizeof(CFRunLoopObserverRef));  
  // 加入数组  
  for (CFIndex idx = 0; idx < cnt; idx++) {  
 collectedObservers[obs_cnt++] = (CFRunLoopObserverRef)CFRetain(rlo);  
  }  

接下来是核心部分: for 循环外部有锁操作(🔲具体锁以后视情况探究,暂时不深入)

__CFRunLoopModeUnlock(rlm);  
__CFRunLoopUnlock(rl);  
for (CFIndex idx = 0; idx < obs_cnt; idx++) {...}  
__CFRunLoopLock(rl);  
__CFRunLoopModeLock(rlm);  

3.for 循环内部: 最终正确的会执行 __CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_AN_OBSERVER_CALLBACK_FUNCTION__
执行过程中会调用__CFRunLoopObserverSetFiring 和 __CFRunLoopObserverUnsetFiring修改标记,追踪源码, 这是个做计算的宏
主要是这些操作:

验证有效性
验证重复
标记为 Firing
核心代码: 调用__CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_AN_OBSERVER_CALLBACK_FUNCTION__, 真正的执行回调

取消标记Firing

for (CFIndex idx = 0; idx < obs_cnt; idx++) {  
 CFRunLoopObserverRef rlo = collectedObservers[idx];  
 __CFRunLoopObserverLock(rlo);  
 if (__CFIsValid(rlo)) {  
     Boolean doInvalidate = !__CFRunLoopObserverRepeats(rlo);  
     __CFRunLoopObserverSetFiring(rlo);  
     __CFRunLoopObserverUnlock(rlo);  
     __CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_AN_OBSERVER_CALLBACK_FUNCTION__(rlo->_callout, rlo, activity, rlo->_context.info);  
     if (doInvalidate) {  
         CFRunLoopObserverInvalidate(rlo);  
     }  
     __CFRunLoopObserverUnsetFiring(rlo);  
 } else {  
     __CFRunLoopObserverUnlock(rlo);  
 }  
 CFRelease(rlo);  
}  

CF_INLINE void __CFRunLoopObserverSetFiring(CFRunLoopObserverRef rlo) {  
    __CFBitfieldSetValue(((CFRuntimeBase *)rlo)->_cfinfo[CF_INFO_BITS], 0, 0, 1);  
}  
#define __CFBitfieldSetValue(V, N1, N2, X)  ((V) = ((V) & ~__CFBitfieldMask(N1, N2)) | (((X) << (N2)) & __CFBitfieldMask(N1, N2)))  

`__CFRunLoopDoBlocks`

CFRunLoop.c
核心逻辑是: while 遍历 block 的链表中取出 block, 然后调用__CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_A_BLOCK__
block 具体是啥我写在这: 其他: 数据结构源码解析block
CFRunLoopRef 具体数据结构:其他: 数据结构源码解析CFRunLoopRef

可以理解为, 这里就是在处理,我们 dispatch_async, dispatch_sync 所传入的 block

从源码解析那篇文章中可以看到, block 被以链表的形式存了起来, 这里取出了链表, 然后清掉之前存的数据

struct _block_item *head = rl->_blocks_head;  
struct _block_item *tail = rl->_blocks_tail;  
rl->_blocks_head = NULL;  
rl->_blocks_tail = NULL;  

之后就涉及到之前提过的 common 概念, 拿到当前 common 的所有 modes
✏️ 补充 common 的连接
```
CFSetRef commonModes = rl->_commonModes;  
```
进入循环 while (item),开始遍历链表, 这里直接看进入循环后

拿到当前节点, 并且再往下走一个元素

struct _block_item *curr = item;  
item = item->_next;  

判断 block 的 mode , 以决定 block 是否需要被执行
- 这里面的判断CFGetTypeID, CFEqual 等看上面很多地方调用的CFGetTypeID(sources)是什么
- 最终外层判断出来当前 block 的 mode 是单一元素, 还是一个 set
  - 单个元素执行下面判断:
1. block 所属的 mode, 是否等于当前 runloop 的 mode
2. 当前 runloop 的 mode 是否在 common 中且 block 的 mode 是否在 common中
  * set 执行下面判断:
3. 当前 runloop 的 mode 是否在 block.mode 中
4. CommonMode 是否包含了 block.mode 且 CommonMode 是否包含当前 runloop.mode
```
// CFRunloop.c  
if (CFStringGetTypeID() == CFGetTypeID(curr->_mode)) {  
 doit = CFEqual(curr->_mode, curMode) || (CFEqual(curr->_mode, kCFRunLoopCommonModes) && CFSetContainsValue(commonModes, curMode));  
 } else {  
 doit = CFSetContainsValue((CFSetRef)curr->_mode, curMode) || (CFSetContainsValue((CFSetRef)curr->_mode, kCFRunLoopCommonModes) && CFSetContainsValue(commonModes, curMode));  
}  
```
  6.核心需要被执行的操作最后会调用__CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_A_BLOCK__
```
// 省略一些指针操作  
 if (doit) {  
 __CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_A_BLOCK__(block);  
 did = true;  
}  
```

`__CFRunLoopDoSources0`

核心逻辑: for 循环取出 source0, 验证后执行__CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_A_SOURCE0_PERFORM_FUNCTION__
其实与上面大同小异:

一些校验操作后, 判断是单个元素还是 set
如果是 set, 进入循环, 做校验,然后执行核心部分
__CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_A_SOURCE0_PERFORM_FUNCTION__

// 把东西取出来, CFSetApplyFunction 其实内部是 do-while 宏, 主要是 __CFRunLoopCollectSources0 函数  
 if (NULL != rlm->_sources0 && 0 < CFSetGetCount(rlm->_sources0)) {  
    CFSetApplyFunction(rlm->_sources0, (__CFRunLoopCollectSources0), &sources);  
}  

//循环和非循环类似, 都是执行下面的, 最终执行到`__CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_A_SOURCE0_PERFORM_FUNCTION__`  
CFIndex cnt = CFArrayGetCount((CFArrayRef)sources);  
CFArraySortValues((CFMutableArrayRef)sources, CFRangeMake(0, cnt), (__CFRunLoopSourceComparator), NULL);  
for (CFIndex idx = 0; idx < cnt; idx++) {  
CFRunLoopSourceRef rls = (CFRunLoopSourceRef)CFArrayGetValueAtIndex((CFArrayRef)sources, idx);  
__CFRunLoopSourceLock(rls);  
if (__CFRunLoopSourceIsSignaled(rls)) {  
    __CFRunLoopSourceUnsetSignaled(rls);  
    if (__CFIsValid(rls)) {  
        __CFRunLoopSourceUnlock(rls);  
        __CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_A_SOURCE0_PERFORM_FUNCTION__(rls->_context.version0.perform, rls->_context.version0.info);  
        CHECK_FOR_FORK();  
        sourceHandled = true;  
    } else {  
        __CFRunLoopSourceUnlock(rls);  
    }  
} else {  
	 __CFRunLoopSourceUnlock(rls);  
}  
}  

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runloop 创建相关的函数

_CFRunLoopGet0

__CFRunLoopCreate

_CFRuntimeCreateInstance:

runloop 执行相关的函数

总结:

很多地方调用的CFGetTypeID(sources)是什么

__CFRunLoopDoObservers

__CFRunLoopDoBlocks

__CFRunLoopDoSources0