wxApp::DoYield => wxGUIEventLoop::YieldFor (part of r58911)
[wxWidgets.git] / src / cocoa / app.mm
1 /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2 // Name:        src/cocoa/app.mm
3 // Purpose:     wxApp
4 // Author:      David Elliott
5 // Modified by:
6 // Created:     2002/11/27
7 // RCS-ID:      $Id$
8 // Copyright:   (c) David Elliott
9 //              Software 2000 Ltd.
10 // Licence:     wxWidgets licence
11 /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
12
13 #include "wx/wxprec.h"
14
15 #include "wx/app.h"
16
17 #ifndef WX_PRECOMP
18     #include "wx/intl.h"
19     #include "wx/log.h"
20     #include "wx/module.h"
21 #endif
22
23 #include "wx/cocoa/ObjcRef.h"
24 #include "wx/cocoa/autorelease.h"
25 #include "wx/cocoa/mbarman.h"
26 #include "wx/cocoa/NSApplication.h"
27
28 #include "wx/cocoa/dc.h"
29
30 #import <AppKit/NSApplication.h>
31 #import <Foundation/NSRunLoop.h>
32 #import <Foundation/NSThread.h>
33 #import <AppKit/NSEvent.h>
34 #import <Foundation/NSString.h>
35 #import <Foundation/NSNotification.h>
36 #import <AppKit/NSCell.h>
37
38 bool      wxApp::sm_isEmbedded = false; // Normally we're not a plugin
39
40 // wxNSApplicationObserver singleton.
41 static wxObjcAutoRefFromAlloc<wxNSApplicationObserver*> sg_cocoaAppObserver = [[WX_GET_OBJC_CLASS(wxNSApplicationObserver) alloc] init];
42
43 // ========================================================================
44 // wxNSApplicationDelegate
45 // ========================================================================
46 @implementation wxNSApplicationDelegate : NSObject
47
48 // NOTE: Terminate means that the event loop does NOT return and thus
49 // cleanup code doesn't properly execute.  Furthermore, wxWidgets has its
50 // own exit on frame delete mechanism.
51 - (BOOL)applicationShouldTerminateAfterLastWindowClosed:(NSApplication *)theApplication
52 {
53     return NO;
54 }
55
56 @end // implementation wxNSApplicationDelegate : NSObject
57 WX_IMPLEMENT_GET_OBJC_CLASS(wxNSApplicationDelegate,NSObject)
58
59 // ========================================================================
60 // wxNSApplicationObserver
61 // ========================================================================
62 @implementation wxNSApplicationObserver : NSObject
63
64 - (void)applicationWillBecomeActive:(NSNotification *)notification
65 {
66     wxTheApp->CocoaDelegate_applicationWillBecomeActive();
67 }
68
69 - (void)applicationDidBecomeActive:(NSNotification *)notification
70 {
71     wxTheApp->CocoaDelegate_applicationDidBecomeActive();
72 }
73
74 - (void)applicationWillResignActive:(NSNotification *)notification
75 {
76     wxTheApp->CocoaDelegate_applicationWillResignActive();
77 }
78
79 - (void)applicationDidResignActive:(NSNotification *)notification
80 {
81     wxTheApp->CocoaDelegate_applicationDidResignActive();
82 }
83
84 - (void)applicationWillUpdate:(NSNotification *)notification;
85 {
86     wxTheApp->CocoaDelegate_applicationWillUpdate();
87 }
88
89 - (void)controlTintChanged:(NSNotification *)notification
90 {
91     wxLogDebug(wxT("TODO: send EVT_SYS_COLOUR_CHANGED as appropriate"));
92 }
93
94 @end // implementation wxNSApplicationObserver : NSObject
95 WX_IMPLEMENT_GET_OBJC_CLASS(wxNSApplicationObserver,NSObject)
96
97 // ========================================================================
98 // wxApp
99 // ========================================================================
100
101 // ----------------------------------------------------------------------------
102 // wxApp Static member initialization
103 // ----------------------------------------------------------------------------
104 IMPLEMENT_DYNAMIC_CLASS(wxApp, wxEvtHandler)
105
106 // ----------------------------------------------------------------------------
107 // wxApp initialization/cleanup
108 // ----------------------------------------------------------------------------
109 bool wxApp::Initialize(int& argc, wxChar **argv)
110 {
111     wxAutoNSAutoreleasePool pool;
112     m_cocoaMainThread = [NSThread currentThread];
113     // Mac OS X passes a process serial number command line argument when
114     // the application is launched from the Finder. This argument must be
115     // removed from the command line arguments before being handled by the
116     // application (otherwise applications would need to handle it)
117     if ( argc > 1 )
118     {
119         static const wxChar *ARG_PSN = _T("-psn_");
120         if ( wxStrncmp(argv[1], ARG_PSN, wxStrlen(ARG_PSN)) == 0 )
121         {
122             // remove this argument
123             --argc;
124             memmove(argv + 1, argv + 2, argc * sizeof(wxChar *));
125         }
126     }
127
128     /*
129         Cocoa supports -Key value options which set the user defaults key "Key"
130         to the value "value"  Some of them are very handy for debugging like
131         -NSShowAllViews YES.  Cocoa picks these up from the real argv so
132         our removal of them from the wx copy of it does not affect Cocoa's
133         ability to see them.
134
135         We basically just assume that any "-NS" option and its following
136         argument needs to be removed from argv.  We hope that user code does
137         not expect to see -NS options and indeed it's probably a safe bet
138         since most user code accepting options is probably using the
139         double-dash GNU-style syntax.
140      */
141     for(int i=1; i < argc; ++i)
142     {
143         static const wxChar *ARG_NS = wxT("-NS");
144         static const int ARG_NS_LEN = wxStrlen(ARG_NS);
145         if( wxStrncmp(argv[i], ARG_NS, ARG_NS_LEN) == 0 )
146         {
147             // Only eat this option if it has an argument
148             if( (i + 1) < argc )
149             {
150                 argc -= 2;
151                 memmove(argv + i, argv + i + 2, argc * sizeof(wxChar*));
152                 // drop back one position so the next run through the loop
153                 // reprocesses the argument at our current index.
154                 --i;
155             }
156         }
157     }
158
159     return wxAppBase::Initialize(argc, argv);
160 }
161
162 void wxApp::CleanUp()
163 {
164     wxAutoNSAutoreleasePool pool;
165
166     wxCocoaDCImpl::CocoaShutdownTextSystem();
167     wxMenuBarManager::DestroyInstance();
168
169     [[NSNotificationCenter defaultCenter] removeObserver:sg_cocoaAppObserver];
170     if(!sm_isEmbedded)
171     {
172         [m_cocoaApp setDelegate:nil];
173         [m_cocoaAppDelegate release];
174         m_cocoaAppDelegate = NULL;
175     }
176
177     wxAppBase::CleanUp();
178 }
179
180 // ----------------------------------------------------------------------------
181 // wxApp creation
182 // ----------------------------------------------------------------------------
183 wxApp::wxApp()
184 {
185     m_topWindow = NULL;
186
187 #ifdef __WXDEBUG__
188     m_isInAssert = false;
189 #endif // __WXDEBUG__
190
191     argc = 0;
192 #if !wxUSE_UNICODE
193     argv = NULL;
194 #endif
195     m_cocoaApp = NULL;
196     m_cocoaAppDelegate = NULL;
197 }
198
199 void wxApp::CocoaDelegate_applicationWillBecomeActive()
200 {
201 }
202
203 void wxApp::CocoaDelegate_applicationDidBecomeActive()
204 {
205 }
206
207 void wxApp::CocoaDelegate_applicationWillResignActive()
208 {
209     wxTopLevelWindowCocoa::DeactivatePendingWindow();
210 }
211
212 void wxApp::CocoaDelegate_applicationDidResignActive()
213 {
214 }
215
216 bool wxApp::OnInitGui()
217 {
218     wxAutoNSAutoreleasePool pool;
219     if(!wxAppBase::OnInitGui())
220         return false;
221
222     // Create the app using the sharedApplication method
223     m_cocoaApp = [NSApplication sharedApplication];
224
225     if(!sm_isEmbedded)
226     {
227         // Enable response to application delegate messages
228         m_cocoaAppDelegate = [[WX_GET_OBJC_CLASS(wxNSApplicationDelegate) alloc] init];
229         [m_cocoaApp setDelegate:m_cocoaAppDelegate];
230     }
231
232     // Enable response to "delegate" messages on the notification observer
233     [[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:sg_cocoaAppObserver
234         selector:@selector(applicationWillBecomeActive:)
235         name:NSApplicationWillBecomeActiveNotification object:nil];
236
237     [[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:sg_cocoaAppObserver
238         selector:@selector(applicationDidBecomeActive:)
239         name:NSApplicationDidBecomeActiveNotification object:nil];
240
241     [[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:sg_cocoaAppObserver
242         selector:@selector(applicationWillResignActive:)
243         name:NSApplicationWillResignActiveNotification object:nil];
244
245     [[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:sg_cocoaAppObserver
246         selector:@selector(applicationDidResignActive:)
247         name:NSApplicationDidResignActiveNotification object:nil];
248
249     [[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:sg_cocoaAppObserver
250         selector:@selector(applicationWillUpdate:)
251         name:NSApplicationWillUpdateNotification object:nil];
252
253     // Enable response to system notifications
254     [[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:sg_cocoaAppObserver
255         selector:@selector(controlTintChanged:)
256         name:NSControlTintDidChangeNotification object:nil];
257
258     if(!sm_isEmbedded)
259         wxMenuBarManager::CreateInstance();
260
261     wxCocoaDCImpl::CocoaInitializeTextSystem();
262     return true;
263 }
264
265 wxApp::~wxApp()
266 {
267     if(m_cfRunLoopIdleObserver != NULL)
268     {
269         // Invalidate the observer which also removes it from the run loop.
270         CFRunLoopObserverInvalidate(m_cfRunLoopIdleObserver);
271         // Release the ref as we don't need it anymore.
272         m_cfRunLoopIdleObserver.reset();
273     }
274 }
275
276 bool wxApp::CallOnInit()
277 {
278 //    wxAutoNSAutoreleasePool pool;
279     return OnInit();
280 }
281
282 bool wxApp::OnInit()
283 {
284     if(!wxAppBase::OnInit())
285         return false;
286
287     return true;
288 }
289
290 void wxApp::Exit()
291 {
292     wxApp::CleanUp();
293
294     wxAppConsole::Exit();
295 }
296
297 void wxApp::WakeUpIdle()
298 {
299     /*  When called from the main thread the NSAutoreleasePool managed by
300         the [NSApplication run] method would ordinarily be in place and so
301         one would think a pool here would be unnecessary.
302
303         However, when called from a different thread there is usually no
304         NSAutoreleasePool in place because wxThread has no knowledge of
305         wxCocoa.  The pool here is generally only ever going to contain
306         the NSEvent we create with the factory method.  As soon as we add
307         it to the main event queue with postEvent:atStart: it is retained
308         and so safe for our pool to release.
309      */
310     wxAutoNSAutoreleasePool pool;
311     /*  NOTE: This is a little heavy handed.  What this does is cause an
312         AppKit NSEvent to be added to NSApplication's queue (which is always
313         on the main thread).  This will cause the main thread runloop to
314         exit which returns control to nextEventMatchingMask which returns
315         the event which is then sent with sendEvent: and essentially dropped
316         since it's not for a window (windowNumber 0) and NSApplication
317         certainly doesn't understand it.
318
319         With the exception of wxEventLoop::Exit which uses us to cause the
320         runloop to exit and return to the NSApplication event loop, most
321         callers only need wx idle to happen, or more specifically only really
322         need to ensure that ProcessPendingEvents is called which is currently
323         done without exiting the runloop.
324
325         Be careful if you decide to change the implementation of this method
326         as wxEventLoop::Exit depends on the current behavior.
327      */
328     [m_cocoaApp postEvent:[NSEvent otherEventWithType:NSApplicationDefined
329             location:NSZeroPoint modifierFlags:NSAnyEventMask
330             timestamp:0 windowNumber:0 context:nil
331             subtype:0 data1:0 data2:0] atStart:NO];
332 }
333
334 extern "C" static void ObserveMainRunLoopBeforeWaiting(CFRunLoopObserverRef observer, CFRunLoopActivity activity, void *info);
335 extern "C" static void ObserveMainRunLoopBeforeWaiting(CFRunLoopObserverRef observer, CFRunLoopActivity activity, void *info)
336 {
337     static_cast<wxApp*>(info)->CF_ObserveMainRunLoopBeforeWaiting(observer, activity);
338 }
339
340 #if 0
341 static int sg_cApplicationWillUpdate = 0;
342 #endif
343
344 /*!
345     Invoked from the applicationWillUpdate notification observer.  See the
346     NSApplication documentation for the official statement on when this
347     will be called.  Since it can be hard to understand for a Cocoa newbie
348     I'll try to explain it here as it relates to wxCocoa.
349
350     Basically, we get called from within nextEventMatchingMask if and only
351     if any user code told the application to send the update notification
352     (sort of like a request for idle events).  However, unlike wx idle events,
353     this notification is sent quite often, nearly every time through the loop
354     because nearly every control tells the application to send it.
355
356     Because wx idle events are only supposed to be sent when the event loop
357     is about to block we instead schedule a function to be called just
358     before the run loop waits and send the idle events from there.
359
360     It also has the desirable effect of only sending the wx idle events when
361     the event loop is actualy going to block.  If the event loop is being
362     pumped manualy (e.g. like a PeekMessage) then the kCFRunLoopBeforeWaiting
363     observer never fires.  Our Yield() method depends on this because sending
364     idle events from within Yield would be bad.
365
366     Normally you might think that we could just set the observer up once and
367     leave it attached.  However, this is problematic because our run loop
368     observer calls user code (the idle handlers) which can actually display
369     modal dialogs.  Displaying a modal dialog causes reentry of the event
370     loop, usually in a different run loop mode than the main loop (e.g. in
371     modal-dialog mode instead of default mode).  Because we only register the
372     observer with the run loop mode at the time of this call, it won't be
373     called from a modal loop.
374
375     We want it to be called and thus we need a new observer.
376  */
377 void wxApp::CocoaDelegate_applicationWillUpdate()
378 {
379     wxLogTrace(wxTRACE_COCOA,wxT("applicationWillUpdate"));
380
381 //    CFRunLoopRef cfRunLoop = [[NSRunLoop currentRunLoop] getCFRunLoop];
382     CFRunLoopRef cfRunLoop = CFRunLoopGetCurrent();
383     wxCFRef<CFStringRef> cfRunLoopMode(CFRunLoopCopyCurrentMode(cfRunLoop));
384
385     /*  If we have an observer and that observer is for the wrong run loop
386         mode then invalidate it and release it.
387      */
388     if(m_cfRunLoopIdleObserver != NULL && m_cfObservedRunLoopMode != cfRunLoopMode)
389     {
390         CFRunLoopObserverInvalidate(m_cfRunLoopIdleObserver);
391         m_cfRunLoopIdleObserver.reset();
392     }
393 #if 0
394     ++sg_cApplicationWillUpdate;
395 #endif
396     /*  This will be true either on the first call or when the above code has
397         invalidated and released the exisiting observer.
398      */
399     if(m_cfRunLoopIdleObserver == NULL)
400     {
401         // Enable idle event handling
402         CFRunLoopObserverContext observerContext =
403         {   0
404         ,   this
405         ,   NULL
406         ,   NULL
407         ,   NULL
408         };
409         /*  NOTE: I can't recall why we don't just let the observer repeat
410             instead of invalidating itself each time it fires thus requiring
411             it to be recreated for each shot but there was if I remember
412             some good (but very obscure) reason for it.
413
414             On the other hand, I could be wrong so don't take that as gospel.
415          */
416         m_cfRunLoopIdleObserver.reset(CFRunLoopObserverCreate(kCFAllocatorDefault, kCFRunLoopBeforeWaiting, /*repeats*/FALSE, /*priority*/0, ObserveMainRunLoopBeforeWaiting, &observerContext));
417         m_cfObservedRunLoopMode = cfRunLoopMode;
418         CFRunLoopAddObserver(cfRunLoop, m_cfRunLoopIdleObserver, m_cfObservedRunLoopMode);
419     }
420 }
421
422 static inline bool FakeNeedMoreIdle()
423 {
424 #if 0
425 // Return true on every 10th call.
426     static int idleCount = 0;
427     return ++idleCount % 10;
428 #else
429     return false;
430 #endif
431 }
432
433 /*!
434     Called by CFRunLoop just before waiting.  This is the appropriate time to
435     send idle events.  Unlike other ports, we don't peek the queue for events
436     and stop idling if there is one.  Instead, if the user requests more idle
437     events we tell Cocoa to send us an applicationWillUpdate notification
438     which will cause our observer of that notification to tell CFRunLoop to
439     call us before waiting which will cause us to be fired again but only
440     after exhausting the event queue.
441
442     The reason we do it this way is that peeking for an event causes CFRunLoop
443     to reenter and fire off its timers, observers, and sources which we're
444     better off avoiding.  Doing it this way, we basically let CFRunLoop do the
445     work of peeking for the next event which is much nicer.
446  */
447 void wxApp::CF_ObserveMainRunLoopBeforeWaiting(CFRunLoopObserverRef observer, int activity)
448 {
449     // Ensure that CocoaDelegate_applicationWillUpdate will recreate us.
450     // We've already been invalidated by CFRunLoop because we are one-shot.
451     m_cfRunLoopIdleObserver.reset();
452 #if 0
453     wxLogTrace(wxTRACE_COCOA,wxT("Idle BEGIN (%d)"), sg_cApplicationWillUpdate);
454     sg_cApplicationWillUpdate = 0;
455 #else
456     wxLogTrace(wxTRACE_COCOA,wxT("Idle BEGIN"));
457 #endif
458     if( ProcessIdle() || FakeNeedMoreIdle() )
459     {
460         wxLogTrace(wxTRACE_COCOA, wxT("Idle REQUEST MORE"));
461         [NSApp setWindowsNeedUpdate:YES];
462     }
463     else
464     {
465         wxLogTrace(wxTRACE_COCOA, wxT("Idle END"));
466     }
467 }
468
469 #ifdef __WXDEBUG__
470 void wxApp::OnAssert(const wxChar *file, int line, const wxChar* cond, const wxChar *msg)
471 {
472     m_isInAssert = true;
473     wxAppBase::OnAssert(file, line, cond, msg);
474     m_isInAssert = false;
475 }
476 #endif // __WXDEBUG__
477
478 /*  A note about Cocoa's event loops vs. run loops:
479
480     It's important to understand that Cocoa has a two-level event loop.  The
481     outer level is run by NSApplication and can only ever happen on the main
482     thread. The nextEventMatchingMask:untilDate:inMode:dequeue: method returns
483     the next event which is then given to sendEvent: to send it.  These
484     methods are defined in NSApplication and are thus part of AppKit.
485
486     Events (NSEvent) are only sent due to actual user actions like clicking
487     the mouse or moving the mouse or pressing a key and so on.  There are no
488     paint events; there are no timer events; there are no socket events; there
489     are no idle events.
490
491     All of those types of "events" have nothing to do with the GUI at all.
492     That is why Cocoa's AppKit doesn't implement them.  Instead, they are
493     implemented in Foundation's NSRunLoop which on OS X uses CFRunLoop
494     to do the actual work.
495
496     How NSApplication uses NSRunLoop is rather interesting.  Basically, it
497     interacts with NSRunLoop only from within the nextEventMatchingMask
498     method.  It passes its inMode: argument almost directly to NSRunLoop
499     and thus CFRunLoop.  The run loop then runs (e.g. loops) until it
500     is told to exit.  The run loop calls the callout functions directly.
501     From within those callout functions the run loop is considered to
502     be running.  Presumably, the AppKit installs a run loop source to
503     receive messages from the window server over the mach port (like a
504     socket).  For some messages (e.g. need to paint) the AppKit will
505     call application code like drawRect: without exiting the run loop.
506     For other messages (ones that can be encapsulated in an NSEvent)
507     the AppKit tells the run loop to exit which returns control to
508     the nextEventMatchingMask method which then returns the NSEvent
509     object.  It's important to note that once the runloop has exited
510     it is no longer considered running and thus if you ask it which
511     mode it is running in it will return nil.
512
513     When manually pumping the event loop care should be taken to
514     tell it to run in the correct mode.  For instance, if you are
515     using it to run a modal dialog then you want to run it in
516     the modal panel run loop mode.  AppKit presumably has sources
517     or timers or observers that specifically don't listen on this
518     mode.  Another interesting mode is the connection reply mode.
519     This allows Cocoa to wait for a response from a distributed
520     objects message without firing off user code that may result
521     in a DO call being made thus recursing.  So basically, the
522     mode is a way for Cocoa to attempt to avoid run loop recursion
523     but to allow it under certain circumstances.
524  */
525