1. 概述

说起计时器，很多开发人员第一时间就会想起Timer，但是随着使用的深入，慢慢就发现Timer其实不是很好用，比如说TableView滑动时候不执行,Timer循环引用。

2. DispatchSourceTimer

DispatchSourceTimer，也就是大家通常叫的GCD Timer，是依赖于GCD的一种Timer，Runloop的底层代码中也用到这种Timer，可见GCD Timer并不依赖与Runloop。

先看一下苹果的定义:

A dispatch source that submits the event handler block based on a timer.

2.1 GCD Timer 创建

使用下面的方法即可创建一个DispatchSourceTimer对象。

class func makeTimerSource(flags: DispatchSource.TimerFlags = [], queue: DispatchQueue? = nil) -> DispatchSourceTimer
// 默认在主队列中调度使用
let timer = DispatchSource.makeTimerSource()
// 指定在主队列中调度使用
let timer = DispatchSource.makeTimerSource(flags: [], queue: DispatchQueue.main)
// 指定在全局队列中调度使用
let timer = DispatchSource.makeTimerSource(flags: [], queue: DispatchQueue.global())
// 指定在自定义队列中调度使用
let customQueue = DispatchQueue(label: "customQueue")
let timer = DispatchSource.makeTimerSource(flags: [], queue: customQueue)

2.2 GCD Timer 配置

配置Timer参数，需要使用DispatchSourceTimer协议的方法。可以安排一次或多次触发的Timer。Timer每次触发的时候，都会调用已部署的任务。

    // 从现在开始，每秒执行一次。
    timer?.schedule(deadline: DispatchTime.now(), repeating: .seconds(1), leeway: .nanoseconds(1))
    // 5秒之后执行任务，不重复。
    timer?.schedule(deadline: DispatchTime.now() + 5, repeating: .never, leeway: .nanoseconds(1))

2.3 GCD Timer 部署任务

当Timer配置完参数后，使用DispatchSourceProtocol协议的方法来部署要执行的任务。

setEventHandler和setRegistrationHandler的区别：

• setEventHandler：给Timer设置要执行的任务，包括一次性任务和定时重复的任务。回调方法在子线程中执行。
• setRegistrationHandler：这个方法设置的任务只会执行一次，也就是在Timer就绪后开始运行的时候执行，类似于Timer开始的一个通知回调。回调方法在子线程中执行。
  例如下面的代码：

    var timer: DispatchSourceTimer?
 
    func initTimer() {
        // 默认在主队列中调度使用
        timer = DispatchSource.makeTimerSource()
        
        // 从现在开始，每秒执行一次。
        timer?.schedule(deadline: DispatchTime.now(), repeating: .seconds(1), leeway: .nanoseconds(1))
        // 5秒之后执行任务，不重复。
//        timer?.schedule(deadline: DispatchTime.now() + 5, repeating: .never, leeway: .nanoseconds(1))
        
        timer?.setEventHandler {
            DispatchQueue.main.async {
                print("执行任务")
            }
        }
        
        timer?.setRegistrationHandler(handler: {
            DispatchQueue.main.async {
                print("Timer开始工作了")
            }
        })
        timer?.activate()
    }

执行结果如下：

2020-11-28 02:20:00 +0000 Timer开始工作了
2020-11-28 02:20:00 +0000 执行任务
2020-11-28 02:20:01 +0000 执行任务
2020-11-28 02:20:02 +0000 执行任务

2.4 GCD Timer控制方法

下面看一下Timer的一下控制方法及状态：

• activate() : 当创建完一个Timer之后，其处于未激活的状态，所以要执行Timer，需要调用该方法。

• suspend() : 当Timer开始运行后，调用该方法便会将Timer挂起，即暂停。

• resume() : 当Timer被挂起后，调用该方法便会将Timer继续运行。

• cancel() : 调用该方法后，Timer将会被取消，被取消的Timer如果想再执行任务，则需要重新创建。
  上面的这些方法如果使用不当，很容易造成APP崩溃，下面来看一下具体注意事项及建议：

• 当Timer创建完后，建议调用activate()方法开始运行。如果直接调用resume()也可以开始运行。

• suspend()的时候，并不会停止当前正在执行的event事件，而是会停止下一次event事件。

• 当Timer处于suspend的状态时，如果销毁Timer或其所属的控制器，会导致APP奔溃。

• suspend()和resume()需要成对出现，挂起一次，恢复一次，如果Timer开始运行后，在没有suspend的时候，直接调用resume()，会导致APP崩溃。

• 使用cancel()的时候，如果Timer处于suspend状态，APP崩溃。

• 另外需要注意block的循环引用问题。

2.5 双重循环 DispatchSourceTimer

比如：我们需要一定时间情况下(数组长度*4),每隔一段时间打印对应下标(每个元素隔4秒打印)，无限打印

在下面例子的双重循环中使用 DispatchSourceTimer 你会发现print只打印了 dom some = 0
这个不是我们想要的效果

var exaltedTimer: DispatchSourceTimer?

func demo {
    let arr = [1,2,3,4]

    self.exaltedTimer = DispatchSource.makeTimerSource()
    self.exaltedTimer?.schedule(deadline: .now(), repeating: TimeInterval(arr.count*4))

    self.exaltedTimer?.setEventHandler(handler: {

        for (index, item) in arr.enumerated() {

            let timer2 = DispatchSource.makeTimerSource()
            timer2.schedule(deadline: .now()+4.0*CGFloat(index), repeating: .infinity)
            timer2.setEventHandler {
                DispatchQueue.main.async {
                    print("do some = \(index)")
                }
            }
            
            timer2.activate()


        }
    })
    self.exaltedTimer?.activate()
}

这个是因为timer2使用之后就被释放了，所以要cancel和resume配合使用，这样就实现了我们想要的效果了。

var exaltedTimer: DispatchSourceTimer?

var exaltedTimerArray: [DispatchSourceTimer] = []

func demo {

    self.exaltedTimer?.cancel()
    for subTimer in self.exaltedTimerArray {
        subTimer.cancel()
    }

    let arr = [1,2,3,4]

    self.exaltedTimer = DispatchSource.makeTimerSource()
    self.exaltedTimer?.schedule(deadline: .now(), repeating: TimeInterval(arr.count*4))

    self.exaltedTimer?.setEventHandler(handler: {

        for (index, item) in arr.enumerated() {

            let timer2 = DispatchSource.makeTimerSource()
            timer2.schedule(deadline: .now()+4.0*CGFloat(index), repeating: .infinity)
            timer2.setEventHandler {
                DispatchQueue.main.async {
                    print("do some = \(index)")
                }
            }
            
            self.exaltedTimerArray.append(timer2)
            timer2.resume()


        }
    })
    self.exaltedTimer?.resume()

3 OC GCD定时器 封装

GCDTimer.h

@interface GCDTimer : NSObject


/**
 * 对象创建定时器 主线程创建
 * interval 定时时间
 * repeat 是否轮询
 * block 返回
 */
- (instancetype)initWithTimeInterval:(NSTimeInterval)interval repeat:(BOOL)repeat block:(dispatch_block_t)block;

/**
 * 对象创建定时器 主线程创建
 * interval 定时时间
 * repeat 是否轮询
 * queue 线程
 * block 返回
 */
- (instancetype)initWithTimeInterval:(NSTimeInterval)interval repeat:(BOOL)repeat queue:(dispatch_queue_t)queue block:(dispatch_block_t)block;

/**
 * 类创建定时器 主线程创建
 * interval 定时时间
 * repeat 是否轮询
 * block 返回
 */
+ (instancetype)scheduledTimerWithTimeInterval:(NSTimeInterval)interval repeat:(BOOL)repeat queue:(dispatch_queue_t)queue block:(dispatch_block_t)block;

/**
 * 类创建定时器 主线程创建
 * interval 定时时间
 * repeat 是否轮询
 * queue 线程
 * block 返回
 */
+ (instancetype)scheduledTimerWithTimeInterval:(NSTimeInterval)interval repeat:(BOOL)repeat block:(dispatch_block_t)block;

/**
 * 设置定时器时间
 * interval 定时时间
 */
- (void)setTimeInterval:(NSTimeInterval)interval;

/**
 * 停止定时器
 */
- (void)stop;

/**
 * 重启定时器
 */
- (void)restart;

/**
 * 释放定时器
 */
- (void)invalidate;

@end

GCDTimer.m

@interface GCDTimer() {
    dispatch_source_t _timer;
    BOOL _isFire;
}

@end

@implementation GCDTimer

- (instancetype)initWithTimeInterval:(NSTimeInterval)interval repeat:(BOOL)repeat block:(dispatch_block_t)block {
    return [self initWithTimeInterval:interval repeat:repeat queue:dispatch_get_main_queue() block:block];
}

- (instancetype)initWithTimeInterval:(NSTimeInterval)interval repeat:(BOOL)repeat queue:(dispatch_queue_t)queue block:(dispatch_block_t)block {
    NSAssert(queue != NULL, @"queue can't be NULL while create GCDTimer");
    
    if (self = [super init]) {
        // 创建线程
        _timer = dispatch_source_create(DISPATCH_SOURCE_TYPE_TIMER, 0, 0, queue);
        dispatch_source_set_timer(_timer, dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, 0), interval * NSEC_PER_SEC, 0);
       
        // 执行任务
        dispatch_source_set_event_handler(_timer, ^{
            if (block) {
                block();
            }
            if (!repeat) {
                self->_isFire = NO;
                dispatch_source_cancel(self->_timer);
            }
        });
        
        dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(interval * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
            dispatch_resume(self->_timer);
            self->_isFire = YES;
        });
    }
    
    return self;
}

+ (instancetype)scheduledTimerWithTimeInterval:(NSTimeInterval)interval repeat:(BOOL)repeat queue:(dispatch_queue_t)queue block:(dispatch_block_t)block {
    return [[GCDTimer alloc] initWithTimeInterval:interval repeat:repeat queue:queue block:block];
}

+ (instancetype)scheduledTimerWithTimeInterval:(NSTimeInterval)interval repeat:(BOOL)repeat block:(dispatch_block_t)block {
    return [self scheduledTimerWithTimeInterval:interval repeat:repeat queue:dispatch_get_main_queue() block:block];
}

- (void)setTimeInterval:(NSTimeInterval)interval {
    if (_isFire) {
        dispatch_source_set_timer(_timer, dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, 0), interval * NSEC_PER_SEC, 0);
    }
}

- (void)stop {
    if (_isFire) {
        _isFire = NO;
        //  挂起定时器队列
        dispatch_suspend(_timer);
    }
}

- (void)restart {
    if (!_isFire) {
        _isFire = YES;
        // 恢复定时器队列
        dispatch_resume(_timer);
    }
}

- (void)invalidate {
    _isFire = NO;
    // 取消定时器队列
    dispatch_source_cancel(_timer);
}

- (void)dealloc {
    _isFire = NO;
    // 取消定时器队列
    dispatch_source_cancel(_timer);
}

@end

4 Swift GCD定时器 封装

import Foundation


class CGDTimer: NSObject {
    static let `default` = CGDTimer()
    
    private var timer: DispatchSourceTimer?
    
    deinit {
        timer?.cancel()
    }
    
    // 暂停定时器
    func stop() {
        timer?.suspend()
    }
    
    // 重启定时器
    func restart() {
        timer?.resume()
    }
    
    // 清除定时器
    func invalidate() {
        timer?.cancel()
    }
    
    // 主线程设置CGD定时器
    // interval 时间
    // isRepeat 是否循环
    // block 执行返回
    func setTimeInterval(interval: Int, isRepeat: Bool = false, block: @escaping  () -> Void) {
        // 默认在主队列中调度使用
        timer = DispatchSource.makeTimerSource()
        
        var timeType: DispatchTimeInterval = .never
        if isRepeat {
            timeType = .seconds(interval)
        }
        timer?.schedule(deadline: DispatchTime.now(), repeating: timeType, leeway: .nanoseconds(1))
        
        timer?.setEventHandler {
            DispatchQueue.main.async {
                // 执行任务
                block()
            }
        }
        
        timer?.setRegistrationHandler(handler: {
            DispatchQueue.main.async {
                // Timer开始工作了
            }
        })
//        timer?.activate()
        timer?.resume()
    }
    
    // 线程设置CGD定时器
    // ztimer 对应线程
    // interval 时间
    // isRepeat 是否循环
    // block 执行返回
    func setTimeInterval(ztimer: DispatchSourceTimer, interval: Int, isRepeat: Bool = false, block: @escaping  () -> Void) {
        timer = ztimer

        var timeType: DispatchTimeInterval = .never
        if isRepeat {
            timeType = .seconds(interval)
        }
        timer?.schedule(deadline: DispatchTime.now(), repeating: timeType, leeway: .nanoseconds(1))
        
        timer?.setEventHandler {
            DispatchQueue.main.async {
                // 执行任务
                block()
            }
        }
        
        timer?.setRegistrationHandler(handler: {
            DispatchQueue.main.async {
                // Timer开始工作了
            }
        })
//        timer?.activate()
        timer?.resume()
    }
    
    
}

参考文章

https://blog.csdn.net/guoyongming925/article/details/110224064