Objective-C计时器NSTimer怎么使用

Objective-C计时器NSTimer怎么使用

目录

1. 引言
2. NSTimer简介
3. 创建NSTimer
   • 3.1 使用+scheduledTimerWithTimeInterval:target:selector:userInfo:repeats:方法
   • 3.2 使用+timerWithTimeInterval:target:selector:userInfo:repeats:方法
   • 3.3 使用+scheduledTimerWithTimeInterval:repeats:block:方法
   • 3.4 使用+timerWithTimeInterval:repeats:block:方法
4. NSTimer的启动与停止
   • 4.1 启动NSTimer
   • 4.2 停止NSTimer
5. NSTimer的重复执行
6. NSTimer的精度与线程
   • 6.1 NSTimer的精度
   • 6.2 NSTimer与线程
7. NSTimer的内存管理
   • 7.1 NSTimer的强引用问题
   • 7.2 使用invalidate方法释放NSTimer
8. NSTimer的常见问题与解决方案
   • 8.1 NSTimer不触发
   • 8.2 NSTimer的重复执行问题
   • 8.3 NSTimer的内存泄漏问题
9. NSTimer的替代方案
   • 9.1 GCD定时器
   • 9.2 CADisplayLink
10. 总结

引言

在iOS开发中，计时器是一个非常重要的工具，用于在特定的时间间隔内执行某些任务。Objective-C提供了NSTimer类来实现计时器功能。本文将详细介绍NSTimer的使用方法、注意事项以及常见问题的解决方案。

NSTimer简介

NSTimer是Foundation框架中的一个类，用于在指定的时间间隔后执行某个方法或代码块。它可以用于实现定时任务、轮询、动画等场景。

NSTimer的工作原理是基于RunLoop的，它依赖于当前线程的RunLoop来触发计时器事件。因此，NSTimer的精度和线程安全性是需要特别注意的问题。

创建NSTimer

NSTimer提供了多种创建方法，开发者可以根据需求选择合适的方式来创建计时器。

3.1 使用+scheduledTimerWithTimeInterval:target:selector:userInfo:repeats:方法

这是最常用的创建NSTimer的方法之一。它会自动将计时器添加到当前线程的RunLoop中，并立即启动。

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

• timeInterval: 计时器的时间间隔，单位为秒。
• target: 计时器触发时调用的方法的对象。
• selector: 计时器触发时调用的方法。
• userInfo: 传递给计时器的用户信息，通常为nil。
• repeats: 是否重复执行，YES表示重复，NO表示只执行一次。

3.2 使用+timerWithTimeInterval:target:selector:userInfo:repeats:方法

这个方法与scheduledTimerWithTimeInterval:target:selector:userInfo:repeats:类似，但它不会自动将计时器添加到RunLoop中。开发者需要手动将计时器添加到RunLoop中。

NSTimer *timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:1.0
                                         target:self
                                       selector:@selector(timerFired:)
                                       userInfo:nil
                                        repeats:YES];
[[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSDefaultRunLoopMode];

3.3 使用+scheduledTimerWithTimeInterval:repeats:block:方法

从iOS 10开始，NSTimer提供了基于Block的创建方法，使得代码更加简洁。

NSTimer *timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1.0
                                                repeats:YES
                                                  block:^(NSTimer * _Nonnull timer) {
    [self timerFired:timer];
}];

3.4 使用+timerWithTimeInterval:repeats:block:方法

与scheduledTimerWithTimeInterval:repeats:block:类似，但需要手动将计时器添加到RunLoop中。

NSTimer *timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:1.0
                                        repeats:YES
                                          block:^(NSTimer * _Nonnull timer) {
    [self timerFired:timer];
}];
[[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSDefaultRunLoopMode];

NSTimer的启动与停止

4.1 启动NSTimer

使用scheduledTimerWithTimeInterval:方法创建的计时器会自动启动。如果使用timerWithTimeInterval:方法创建的计时器，则需要手动将其添加到RunLoop中。

[[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSDefaultRunLoopMode];

4.2 停止NSTimer

要停止计时器，可以调用invalidate方法。这个方法会停止计时器并将其从RunLoop中移除。

[timer invalidate];

NSTimer的重复执行

NSTimer可以设置为重复执行或只执行一次。通过repeats参数来控制。

• repeats: YES: 计时器会重复执行，直到调用invalidate方法。
• repeats: NO: 计时器只执行一次，执行完毕后会自动停止。

NSTimer的精度与线程

6.1 NSTimer的精度

NSTimer的精度受到RunLoop的影响。RunLoop在处理其他事件时，可能会导致计时器的触发时间不准确。因此，NSTimer不适合用于高精度的计时任务。

6.2 NSTimer与线程

NSTimer依赖于当前线程的RunLoop。如果在一个没有RunLoop的线程中创建NSTimer，计时器将不会触发。因此，通常在主线程中使用NSTimer。

如果需要在子线程中使用NSTimer，需要手动启动RunLoop。

dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
    NSTimer *timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:1.0
                                             target:self
                                           selector:@selector(timerFired:)
                                           userInfo:nil
                                            repeats:YES];
    [[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSDefaultRunLoopMode];
    [[NSRunLoop currentRunLoop] run];
});

NSTimer的内存管理

7.1 NSTimer的强引用问题

NSTimer会对target对象产生强引用，这可能导致内存泄漏。例如，如果在一个ViewController中创建了一个重复执行的计时器，并且计时器的target是ViewController本身，那么即使ViewController被释放，计时器仍然会持有ViewController的引用，导致ViewController无法被释放。

7.2 使用invalidate方法释放NSTimer

为了避免内存泄漏，需要在适当的时候调用invalidate方法来停止计时器并释放对target的强引用。

- (void)dealloc {
    [timer invalidate];
}

NSTimer的常见问题与解决方案

8.1 NSTimer不触发

如果NSTimer没有触发，可能是以下原因：

• 计时器没有被添加到RunLoop中。
• 当前线程的RunLoop没有运行。
• 计时器的target对象已经被释放。

8.2 NSTimer的重复执行问题

如果NSTimer设置为重复执行，但没有停止，可能会导致内存泄漏或重复执行不必要的任务。因此，需要在适当的时候调用invalidate方法。

8.3 NSTimer的内存泄漏问题

由于NSTimer对target对象有强引用，可能会导致内存泄漏。解决方案是在适当的时候调用invalidate方法，或者使用weak引用来避免循环引用。

NSTimer的替代方案

9.1 GCD定时器

GCD提供了dispatch_source_t来实现定时器功能。GCD定时器的精度更高，且不依赖于RunLoop。

dispatch_source_t timer = dispatch_source_create(DISPATCH_SOURCE_TYPE_TIMER, 0, 0, dispatch_get_main_queue());
dispatch_source_set_timer(timer, DISPATCH_TIME_NOW, 1.0 * NSEC_PER_SEC, 0.1 * NSEC_PER_SEC);
dispatch_source_set_event_handler(timer, ^{
    [self timerFired];
});
dispatch_resume(timer);

9.2 CADisplayLink

CADisplayLink是一个与屏幕刷新率同步的计时器，通常用于动画或与屏幕刷新相关的任务。

CADisplayLink *displayLink = [CADisplayLink displayLinkWithTarget:self selector:@selector(updateDisplay)];
[displayLink addToRunLoop:[NSRunLoop mainRunLoop] forMode:NSDefaultRunLoopMode];

总结

NSTimer是Objective-C中常用的计时器工具，适用于大多数定时任务场景。然而，由于其依赖于RunLoop，精度和线程安全性是需要特别注意的问题。在实际开发中，开发者应根据具体需求选择合适的计时器实现方式，并注意内存管理和计时器的生命周期。

通过本文的介绍，相信读者已经掌握了NSTimer的基本使用方法、常见问题及其解决方案。希望本文能帮助开发者在iOS开发中更好地使用NSTimer。

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