iOS-KVO

iOS-KVC中我们讲述了KVC的官方文档，从KVC的文档中引出KVO文档
因为有了KVO，才让OC有了响应式编程方式

定义KVO

定义3个ViewController：

• 第一个页面只负责跳转；
• 第二个页面进行对象的监听；
• 第三个页面中也不做处理

其中第二个ViewController中的代码如下：

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    self.person = [LGPerson new];
    self.student = [LGStudent shareInstance];
    
    [self.person addObserver:self forKeyPath:@"name" options:NSKeyValueObservingOptionNew context:NULL];
}
- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event{
    self.person.name = [NSString stringWithFormat:@"%@+", self.person.name];
}
- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary<NSKeyValueChangeKey,id> *)change context:(void *)context{
    NSLog(@"%@",change);
}
- (void)dealloc{
    [self.person removeObserver:self forKeyPath:@"name" context:NULL];
}

这样，我们就做了一个对LGPerson的name做了个监听。查看打印内容

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到这里，相信没有人不懂的，那么下面的方法的参数具体是什么呢

// observer: 观察谁，弱引用添加
// keyPath：观察什么
// options：观察什么的变化，枚举值 - 新值、旧值
// context：上下文 为了进行观察这区分，解决问题，可以在监听回调方法中减少判断，代码可读性会降低
- (void)addObserver:(NSObject *)observer forKeyPath:(NSString *)keyPath options:(NSKeyValueObservingOptions)options context:(nullable void *)context

根据自己的理解再查看官方文档。

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发现我们的猜测是相同的

remove的作用

我们都知道，在做完监听时，需要将监听移除，不移除会出现什么问题呢？
(有人说在iOS 10之后系统做了优化，无需移除监听，通过实测可知，系统并没有做优化，但是当监听的是当前对象的属性的某个属性时，不会出现崩溃问题，而监听的是某个单例的属性时就会出现)
查看官方文档可知

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我们也可以从中知晓，当没有添加观察者，但却进行了移除观察者时，会导致崩溃，崩溃信息为：

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查看文档后，为了保证安全，我们可以将remove代码写在try中，如下：

    @try {
        [self.person removeObserver:self forKeyPath:@"name" context:NULL];
    } @catch (NSException *exception) {
        NSLog(@"exception = %@", exception);
    } @finally {
        
    }

这样可以保证不会崩溃。

手动添加观察以及自动添加观察

使用automaticallyNotifiesObserversForKey:方法可以实现对当前对象的某个属性的自动观察做开关处理。
我们在LGPerson.m文件中做如下处理：

+ (BOOL)automaticallyNotifiesObserversForKey:(NSString *)key {
    return NO;
}

运行代码后，查看可知，现在已经无法进行观察了。说明已经取消了自动观察。
那么在取消自动观察的时候，应该怎么做才能让他继续观察呢？
我们将上方对name的观察修改为对nick的观察，并在LGPerson中重写setNick的方法，代码如下：

- (void)setNick:(NSString *)nick{
    [self willChangeValueForKey:@"nick"];
    _nick = nick;
    [self didChangeValueForKey:@"nick"];
}

运行可知，又可以对nick进行观察了，但对name的观察仍然是取消状态。

路径处理

比如我们监听下载的进度时，可知下载的进度 = 已下载量 / 总下载量，可我们又不想监听两个量，这个时候可以使用keyPathsForValuesAffectingValueForKey方法进行观察处理。代码如下：

+ (NSSet<NSString *> *)keyPathsForValuesAffectingValueForKey:(NSString *)key{
    
    NSSet *keyPaths = [super keyPathsForValuesAffectingValueForKey:key];
    if ([key isEqualToString:@"downloadProgress"]) {
        // 数组中的两个值为真正需要监听的两个属性名。
        NSArray *affectingKeys = @[@"totalData", @"writtenData"];
        keyPaths = [keyPaths setByAddingObjectsFromArray:affectingKeys];
    }
    return keyPaths;
}
// 重写 downloadProgress的getter方法用于取进度值
- (NSString *)downloadProgress{
    if (self.writtenData == 0) {
        self.writtenData = 10;
    }
    if (self.totalData == 0) {
        self.totalData = 100;
    }
    return [[NSString alloc] initWithFormat:@"%f",1.0f*self.writtenData/self.totalData];
}

将手动监听打开，运行后结果：

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数组观察

数组的观察可能用到的不多，但是确实是可用，我们先做如下操作

    // 在 viewDidLoad中 添加 dataArray 数组的监听
    self.person.dateArray = [NSMutableArray array];
    [self.person addObserver:self forKeyPath:@"dateArray" options:(NSKeyValueObservingOptionNew) context:NULL];
    
    // 在点击事件内 对数组进行修改
    [self.person.dateArray addObject:@"1"];
    
    // 在 dealloc中 对数组监听进行移除
    [self.person removeObserver:self forKeyPath:@"dateArray"];

观察上述代码是否有问题，思考一会儿。
我们来运行代码，查看结果，可知并没有进入监听的回调方法中，但打印dateArray数组发现该数组确实变化了。

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上节课在KVC中我们可知，数组中的键值与普通属性不同，那么KVO应该也不同，查看官方文档。

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根据官方文档做如下处理，将修改数组的位置修改为

[[self.person mutableArrayValueForKey:@"dateArray"] addObject:@"1"];

运行代码可知可以进行监听数组了

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从打印信息可知，数组的监听与普通的属性的打印信息不同，即打印中的kind的值。
查看kind的值，如下：

typedef NS_ENUM(NSUInteger, NSKeyValueChange) {
    NSKeyValueChangeSetting = 1, // 设置
    NSKeyValueChangeInsertion = 2, // 插入
    NSKeyValueChangeRemoval = 3, // 移除
    NSKeyValueChangeReplacement = 4, // 替换
};

上方的2对应数组的addObject等操作，3对应数组的removeObject等操作，4对应数组的replaceObjectAtIndex:withObject:的操作

KVO底层原理探索

观察的是什么?

重新定义LGPerson类，自定义成员变量name与属性nickName,源码如下：

@interface LGPerson : NSObject{
    @public
    NSString *name;
}
@property (nonatomic, copy) NSString *nickName;

@end

在ViewController中做name与nickName的监听等操作，查看打印。

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通过打印结果可知，KVO只对属性进行监听，对成员变量不监听. 属性与成员变量的区别在于属性存在 setter方法，而成员变量没有setter

中间类

self.person的isa的指向发生了变化

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通过断点打印可知，在添加监听之后，self.person的isa重新指向了NSKVONotifying_LGPerson类，对比之前的类多了NSKVONotifying_前缀。
派生类：即某个类的子类
自定义方法，查看LGPerson的子类情况，代码如下：

#pragma mark - 遍历类以及子类
- (void)printClasses:(Class)cls{
    
    // 注册类的总数
    int count = objc_getClassList(NULL, 0);
    // 创建一个数组， 其中包含给定对象
    NSMutableArray *mArray = [NSMutableArray arrayWithObject:cls];
    // 获取所有已注册的类
    Class* classes = (Class*)malloc(sizeof(Class)*count);
    objc_getClassList(classes, count);
    for (int i = 0; i<count; i++) {
        if (cls == class_getSuperclass(classes[i])) {
            [mArray addObject:classes[I]];
        }
    }
    free(classes);
    NSLog(@"classes = %@", mArray);
}

并在self.person添加监听的前后进行调用该方法，查看打印结果。

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其中LGStudent是LGPerson的一个子类，在添加监听方法后发现LGPerson多了一个子类NSKVONotifying_LGPerson，说明添加监听方法后，self.person的isa指向了LGPerson的子类。

中间类中有什么

是否存在什么方法。
自定义代码打印类的方法。

#pragma mark - 遍历方法-ivar-property
- (void)printClassAllMethod:(Class)cls{
    unsigned int count = 0;
    Method *methodList = class_copyMethodList(cls, &count);
    for (int i = 0; i<count; i++) {
        Method method = methodList[I];
        SEL sel = method_getName(method);
        IMP imp = class_getMethodImplementation(cls, sel);
        NSLog(@"%@-%p",NSStringFromSelector(sel),imp);
    }
    free(methodList);
}

调用该方法

[self printClassAllMethod:objc_getClass("NSKVONotifying_LGPerson")];

查看打印结果。

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从打印结果可知，在NSKVONotifying_LGPerson类中添加了四个方法，分别为：setNickName、class、dealloc、_isKVOA这四个方法。

• _isKVOA 判断当前是否为KVO类
• dealloc 释放
• setNickName 需要查看是继承还是重写的，答案重写的方法
• class

判断setNickName是继承的还是重写的

通过打印另一个继承类LGStudent类进行。

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发现LGStudent类中什么都没有，那么我们在LGStudent中重写一下setNickName方法，再次打印查看结果。

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这个时候发现LGStudent中存在setNickName方法，由此可知NSKVONotifying_LGPerson中的setNickName为重写的方法

isa是否会还原

NSKVONotifying_LGPerson类移除后，self.person的isa是否会指回来。
在ViewController中的dealloc方法中添加断点，查看移除之后的self.person的isa的指向。

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通过打印可知，在移除监听后，self.person的isa会重新指向LGPerson。
在pop的ViewController也做LGPerson的子类的打印，结果如下：

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发现当监听被移除后，NSKVONotifying_LGPerson类并没有被移除，而是仍然存在。
结论

• 对象的isa会重新指向
• 动态生成的类会一直存在

重写的setter方法内做了什么处理

猜测一下，首先，在调用NSKVONotifying_LGPerson重写setter方法的时候，改变的是其父类LGPerson的nickName的值，那么在重写的setter方法中一定有对父类nickName进行传值的操作。
设置观察self->_pserson->_nickName，具体命令为：

watchpoint set variable self->_person->_nickName

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执行命令后的结果。进入断点。

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查看左侧堆栈，可知2、3、4步是隐藏逻辑为汇编语言

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堆栈编号1为LGPerson的setter方法

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堆栈编号2在断点前后分别执行NSKeyValueWillChange方法以及NSKeyValueDidChange方法。

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在willChange与didChange之间执行了父类的赋值方法。

结论

在willChange与didChange之间调用父类的赋值方法，因此，父类的值得以改变。

优秀三方框架
FBKVOController