macOS循环执行期间支持用户输入的Objective-C开发问题咨询

• 性能损耗过高：一次性创建10000个定时器实例并全部加入主运行循环，会产生大量不必要的内存占用和调度开销，总循环次数越大，性能损耗越明显。
• 执行逻辑不可控：所有定时器的触发时间均设置为0.1秒后，会出现大量定时器扎堆触发的情况，短时间内占用大量主线程资源容易引发UI掉帧，整体任务的执行时长也无法精准控制。
• 停止逻辑不彻底：设置stopBatch = true后，已经加入调度队列的所有定时器依然会依次触发，只是执行时直接返回，这些无效调度依然会占用系统资源，不会主动被移除。
• 维护成本高：如果需要调整总执行次数、单步执行的步长，都需要同时修改定时器创建逻辑和timerCalled内部的业务逻辑，后续迭代容易出现不兼容问题。

方案1：主循环手动处理运行循环事件（改造成本最低） #

仅需在原主线程循环逻辑中新增一行代码，手动让主运行循环处理一次用户输入等事件，无需拆分UI逻辑，改动量极小：

-(void) runMain{
    stopBatch = false;
    [textData setStringValue:@"Start"];
    [textData displayIfNeeded];

    NSString * iString = @"0";
    for (int i=0;i<=10000 ;i++)
    {
        if(stopBatch) break;
        
        iString= [NSString stringWithFormat: @"%d",i];
        [textData setStringValue:iString];
        [textData displayIfNeeded];
        
        // 手动处理当前队列中的所有事件，处理完成立刻返回，无多余等待
        [[NSRunLoop mainRunLoop] runMode:NSDefaultRunLoopMode beforeDate:[NSDate distantPast]];
    }
}

方案2：单个重复定时器方案 #

仅创建一个重复定时器替代批量创建定时器，性能开销更低，停止逻辑更彻底：

// 新增类属性
@property (nonatomic, assign) NSInteger iVal;
@property (nonatomic, strong) NSTimer *batchTimer;

-(void) runMain{
    stopBatch = false;
    self.iVal = 0;
    // 仅创建1个重复定时器，间隔可根据业务需求调整
    self.batchTimer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:0.01 target:self selector:@selector(timerCalled) userInfo:nil repeats:YES];
}

-(void)timerCalled{
   if(stopBatch || self.iVal >= 10000) {
       [self.batchTimer invalidate];
       self.batchTimer = nil;
       return;
   }
   // 单次执行10个步长，可根据需要调整
   for (int i=0;i<10;i++)
   {
       self.iVal++;
       NSString *iString = [NSString stringWithFormat: @"%ld",self.iVal];
       [textData setStringValue:iString];
   }
}

方案3：后台线程+主线程UI更新（性能最优） #

仅需要将UI更新的代码包裹到主线程调度中，其余逻辑无需改动，即可充分利用多线程性能：

-(void)runBatchBackground{
    stopBatch = false;
    dispatch_queue_t backgroundQueue = dispatch_queue_create("BatchQueue",nil);
    dispatch_async(backgroundQueue, ^(void){
        for (NSInteger i=0;i<=10000 ;i++)
        {
            if(stopBatch) break;
            
            // 仅将UI更新操作抛到主线程执行
            dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
                NSString *iString = [NSString stringWithFormat: @"%ld",i];
                self.textData.stringValue = iString;
            });
            
            // 循环执行过快时可加微小延时控制UI刷新频率，避免主线程负载过高
            // usleep(1000);
        }
    });
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者SimonKravis