Cocoa：将 NSApplication 集成到现有的 c++主循环

Question

我知道，我不是第一个尝试在 OSX 上使用 Cocoa 和现有的 c/c++ 主循环的人，但我不太喜欢到目前为止遇到的解决方案，所以我想出了一个不同的想法我想讨论一下。我发现的最常见的方法（我认为在 glut、glfw、SDL 和 QT 中）是使用轮询来替换 NSApplications run 方法并自己处理事件：

nextEventMatchingMask:untilDate:inMode:dequeue:

这有一个很大的缺点，即 cpu 永远不会真正空闲，因为你必须一直轮询以检查是否有任何新事件，而且这并不是 NSApplications run 函数中发生的唯一事情，因此如果您使用此替换，可能会破坏一些细节。

所以我想做的就是保持可可 runLoop 完好无损。想象一下，您有自己的用 C++ 实现的计时器方法，这些方法通常在主循环内进行管理和触发（这只是示例的一小部分）。我的想法是将所有循环部分移动到辅助线程（因为据我所知，需要从主线程调用 NSApplication run），然后将自定义事件发布到我的 NSApplication 的派生版本，该版本在其内部适当地处理它们发送事件：方法。例如，如果我的计时器在我的 C++ 循环中测量，我将向 NSApplication 发布一个自定义事件，该事件依次运行我的应用程序的 LoopF​​unc() 函数（也驻留在主线程中），该函数将事件适当地沿着我的 C++ 事件链发送。 首先，您认为这会是一个好的解决方案吗？ 如果是，你将如何在可可中实现它，我只在 NSEvent Reference 中找到了这个方法来发布自定义 NSApplicationDefined 事件：

otherEventWithType:location:modifierFlags:timestamp:windowNumber:context:subtype:data1:data2:

然后使用类似：

[NSApp postEvent:atStart:]

来通知 NSApplication。

我宁愿发布一个没有任何有关窗口信息的事件（在 otherEventWithType 中），我可以简单地忽略该部分吗？

然后我想像这样覆盖 NSApplications sendEvent 函数：

    - (void)sendEvent:(NSEvent *)event
{
    //this is my custom event that simply tells NSApplication 
    //that my app needs an update
    if( [event type] == NSApplicationDefined)
    {
        myCppAppPtr->loopFunc(); //only iterates once
    }
        //transform cocoa events into my own input events
    else if( [event type] == NSLeftMouseDown)
    {
             ...
             myCppAppPtr->loopFunc(); //also run the loopFunc to propagate input events
    }
        ...

    //dont break the cocoa event chain
    [super sendEvent:event];

}

抱歉，这篇文章很长，但这一直困扰着我，因为到目前为止我对这个主题的发现真的不满意。这就是我在 NSApplication 中发布和检查自定义事件的方式，您认为这是将 cocoa 集成到现有运行循环而不进行轮询的有效方法吗？

Answer 1

好吧，毕竟这花费了我比我预期更多的时间，我想概述一下我尝试过的事情，并告诉你我对它们的经历。这有望在未来节省人们尝试将 Cocoa 集成到现有主循环中的大量时间。我在搜索所讨论的问题时发现的第一个函数是该函数，

nextEventMatchingMask:untilDate:inMode:dequeue:

但正如我在问题中所说，我的主要问题是我必须不断轮询新事件，这会浪费相当多的 CPU 时间。
因此，我尝试了以下两种方法来简单地让我的主循环更新函数从 NSApplications 主循环中调用：

1. 将自定义事件发布到 NSApplication，覆盖 NSApplications
   sendEvent: 函数并简单地调用我的 mainloops 更新函数
   从那里。与此类似：

   NSEvent* 事件 = [NSEvent otherEventWithType: NSApplicationDefined
                                                        位置：NSMakePoint(0,0)
                                                  修改标志：0
                                                      时间戳：0.0
                                                   窗口数量: 0
                                                        上下文：无
                                                        亚型：0
                                                          数据1：0
                                                          数据2：0]；
                   [NSApp postEvent: 事件 atStart: YES];
   
   
   //我覆盖的NSApplication的发送事件函数
      - (void)sendEvent:(NSEvent *)事件
   {
       //这是我的自定义事件，它只是告诉 NSApplication 
       //我的应用程序需要更新
       if( [事件类型] == NSApplicationDefined)
       {
           myCppAppPtr->loopFunc(); //只迭代一次
       }
   }
   

   这只是理论上的一个好主意，因为如果我的应用程序更新得非常快
   很快（例如由于计时器快速触发），整个
   可可事件队列变得完全没有响应，因为我添加了这样的内容
   许多自定义事件。 所以不要使用这个...

2. 使用performSelectorOnMainThread与cocoaFunction，在
   Turn 调用我的更新函数

   [theAppNotifier
   PerformSelectorOnMainThread:@selector(runMyMainLoop) withObject:nil
   等待完成：否]；
   

   这好多了，应用程序和可可 EventLoop 非常好
   反应灵敏。如果你只是想实现一些简单的事情我会
   建议走这条路线，因为它是最简单的路线
   在这里提出。不管怎样，我对顺序的控制很少
   使用这种方法发生的事情（如果你有一个
   多线程应用程序），即当我的计时器触发并且会做一个相当
   工作时间很长，通常他们会在任何新的工作之前重新安排时间
   鼠标/键盘输入可以添加到我的事件队列中，因此将
   使整个输入变得迟缓。在窗口上打开垂直同步
   由重复计时器绘制的值足以让这种情况发生。

3. 毕竟我必须回到nextEventMatchingMask:untilDate:inMode:dequeue:，经过一番尝试和错误后，我实际上找到了一种无需不断轮询即可使其工作的方法。我的循环结构与此类似：

   void MyApp::loopFunc()
   {
       轮询事件（）；
       处理事件队列();
       更新Windows();
       闲置的（）;
   }
   

   其中pollEvents和idle是重要的函数，基本上我用的都是类似的东西。

   void MyApp::pollEvents()
   {
       NSEvent * 事件；
   
       做
       {
           事件= [NSApp nextEventMatchingMask：NSAnyEventMask直到Date：[NSDate distancePast] inMode：NSDefaultRunLoopMode出队：YES];
   
   
               //将cocoa事件转换为这里有用的东西并将它们添加到您自己的事件队列中
   
           [NSApp sendEvent：事件]；
       }
       while(事件！= nil);
   }
   

   为了在idle()函数中实现阻塞，我这样做了（不确定这是否好，但似乎效果很好！）：

   void MyApp::idle()
   {
       m_bIsIdle = true;
       NSEvent * event = [NSApp nextEventMatchingMask:NSAnyEventMask untilDate:[NSDate distanceFuture] inMode:NSDefaultRunLoopMode dequeue:NO];
       m_bIsIdle = false;
   }
   

   这会导致 cocoa 等待，直到有事件发生，如果发生这种情况，idle 就会退出，loopfunc 会再次启动。要在我的计时器之一（我不使用可可计时器）触发时唤醒空闲功能，我再次使用自定义事件：

   void MyApp::wakeUp()
   {
       m_bIsIdle = false;
   
       //这确保我们唤醒可可运行循环
       NSAutoreleasePool * pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];
       NSEvent* 事件 = [NSEvent otherEventWithType: NSApplicationDefined
                                           位置：NSMakePoint(0,0)
                                      修改标志：0
                                          时间戳：0.0
                                       窗口数量: 0
                                            上下文：无
                                            亚型：0
                                              数据1：0
                                              数据2：0]；
       [NSApp postEvent: 事件 atStart: YES];
       [矿池释放]；
   }
   

   由于我随后清除了整个可可事件队列，因此我没有遇到第 1 节中描述的相同问题。
   但是，这种方法也有一些缺点，因为我认为它并没有执行 [NSApplication run] 在内部执行的所有操作，即应用程序委托如下所示：

   - (BOOL)applicationShouldTerminateAfterLastWindowClosed:(NSApplication*)theApplication
   {
         返回是；
   }
   

   似乎不起作用，无论如何我可以忍受这一点，因为你可以轻松地检查自己是否最后一个窗口刚刚关闭。

我知道这个答案相当冗长，但我到达那里的旅程也是如此。我希望这可以帮助某人并防止人们犯我所犯的错误。