NSTimer 是 iOS 上的一種計時器，通過 NSTimer 對象，可以指定時間間隔，向一個對象發送消息。NSTimer 是比較常用的工具，比如用來定時更新界面，定時發送請求等等。但是在使用過程中，有很多需要注意的地方，稍微不注意就會產生 bug，crash，內存洩漏。本文講解了使用 NSTimer 時需要注意的問題。

1. NSTimer 容易洩漏

比如以下代碼創建了一個計時器：

self.timer =
  [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1
                                   target:self
                                 selector:@selector(update)
                                 userInfo:nil
                                  repeats:YES];

上述代碼，將創建一個無限循環的 timer，並投入當前線程的 Runloop 中開始執行。此時，Runloop 會引用住 timer，timer 會引用住 self，self 則保存了 timer。如下圖所示：

需要注意的是，這種無限循環的 timer，會一直執行，需要調用[timer invalidate]顯式停止。否則 runloop 會一直引用著 timer，timer 又引用了 self，導致 self 整個對象洩漏，實際情況中，這個 self 有可能是一個 view，甚至是一個 controller。

那，[timer invalidate] 要什麼時候調用？
有些人會在 self 的 dealloc 裡面調用，這幾乎可以確定是錯誤的。因為 timer 會引用住 self，在 timer 停止之前，是不會釋放 self 的，self 的 dealloc 也不可能會被調用。

正確的做法應該是根據業務需要，在適當的地方啟動 timer 和 停止 timer。比如 timer 是頁面用來更新頁面內部的 view 的，那可以選擇在頁面顯示的時候啟動 timer，頁面不可見的時候停止 timer。比如：

- (void)viewWillAppear
{
  [super viewWillAppear];
  self.timer =
    [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1
                                     target:self
                                   selector:@selector(update)
                                   userInfo:nil
                                    repeats:YES];
}

- (void)viewDidDisappear
{
  [super viewDidDisappear];
  [self.timer invalidate];
}

2. 錯誤特征

實際開發中，或者 Code Review 的時候，可以通過一些特征初步判定可能會有問題。

錯誤特征 1:

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

以上代碼是有問題的。當 timer 沒有停止的時候，self 會被引用，也就沒有機會走到 dealloc。同時，代碼作者應該對 timer 沒有正確的認識，所以需要 review 整個 timer 的使用情況。

錯誤特征 2：

[NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1
                                 target:self
                               selector:@selector(update)
                               userInfo:nil
                                repeats:YES];

以上代碼創建了一個 timer，但是沒有保存起來，後續自然也沒有機會停止這個 timer。所以會導致 timer 洩漏。

錯誤特征 3:

- (void)viewDidAppear:(BOOL)animated
{
  [super viewDidAppear:animated];
  self.timer =
    [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1
                                     target:self
                                   selector:@selector(update)
                                   userInfo:nil
                                    repeats:YES];
}

以上代碼也是有問題的。因為我們要確保 timer 的創建和銷毀必須是成對調用，否則會發生洩漏。而對於 viewDidAppear 其實很難找到一個准確的與之成對的方法（跟 viewWillDisappear 和 viewDidDisappear 都不是成對調用的），這裡就需要檢查 Timer 有沒有被重復創建和有沒有在適當的時機銷毀。

3. 停止 timer 可能會導致 self 對象銷毀

值得注意的是，調用 [timer invalidate] 停止 timer，此時 timer 會釋放 target，如果 timer 是最後一個持有 target 的對象，那麼此次釋放會直接觸發 target 的  。比如：

- (void)onEnterBackground:(id)sender
{
	[self.timer invalidate];
	[self.view stopAnimation]; // dangerous!
}

以上代碼，加入第一行的 invalidate 之後，self 被銷毀了，那麼第二行訪問 self.view 時候，就會觸發野指針 crash。因為 Objective-C 的方法裡面，self 是沒有被 retain 的。這種情況，有個臨時的解決方案如下：

- (void)onEnterBackground:(id)sender
{
	__weak id weakSelf = self;
	[self.timer invalidate];
	[weakSelf.view stopAnimation]; // dangerous!
}

將 self 改為弱引用。但是也是一個臨時解決方案。正確解決方法是，查出其它對象沒有引用 self 的時候，為什麼 timer 還沒停止。這個案例告訴大家，當見到 invalidate 被調用之後很神奇地出現了 self 野指針 crash 的時候，不要驚訝，就是 timer 沒處理好。

4. Perform Delay

[NSObject performSelector:withObject:afterDelay:] 和 [NSObject performSelector:withObject:afterDelay:inMode:] 我們簡稱為 Perform Delay，他們的實現原理就是一個不循環（repeat 為 NO）的 timer。所以使用這兩個接口的注意事項跟使用 timer 類似。需要在適當的地方調用 [NSObject cancelPreviousPerformRequestsWithTarget:selector:object:]

5. Runloop Mode

注意創建 NSTimer 或者調用 Perform Delay 方法，都是往當前線程的 Runloop 中投遞消息，大部分接口的默認投遞模式是 CFRunloopDefaultMode。也就是說，Runloop 不在 DefaultMode 下運行的時候（比如滾動列表的時候主線程的 runloop mode 是 CFRunloopTrackingMode），消息將被暫時阻塞，不能及時處理。

6. Weak Timer

NSTimer 之所以比較難用對，比較重要的原因主要是 NSTimer 對 target 是強引用的。這導致了 target 洩漏，或者生命周期超出開發者的預期。timer 如果對 target 是弱引用的話，這些問題就不存在了，這就是 Weak Timer。
Weak Timer 的實現方式分為兩種，第一種是在 NSTimer 和 target 中間加多一層代理(Proxy)，代理作為 target 被 NSTimer 強引用，同時弱引用真正的 target，並對它轉發消息。示例圖如下：

+ (NSTimer *)qz_scheduledWeakTimerWithTimeInterval:(NSTimeInterval)ti target:(id)target selector:(SEL)selector userInfo:(id)userInfo repeats:(BOOL)repeats
{
    QzoneWeakProxy *proxy = [[QzoneWeakProxy weakProxyForObject:target];
    return [self scheduledTimerWithTimeInterval:ti target:proxy selector:aSelector userInfo:userInfo repeats:repeats];
}

第二種方案是用 dispatch timer 自己實現一遍 timer，具體實現裡面，弱引用 target。
比如這個：https://github.com/mindsnacks/MSWeakTimer。