简介：KVO全称为Key Value Observing，键值监听机制，由NSKeyValueObserving协议提供支持，NSObject类继承了该协议，所以NSObject的子类都可使用该方法。

应用场景：当数据模型的数据发生改变时，视图组件能动态的更新，及时显示数据模型更新后的数据。
比如：监听scrollView的contentOffset属性，来完成用户滚动时动态改变某些控件的属性实现效果，包括渐变导航栏、下拉刷新控件等效果。

实现原理简要说明：KVO 是基于 runtime 机制实现的 当某个类的属性对象第一次被观察时，系统就会在运行期动态地创建该类的一 个派生类，在这个派生类中重写基类中任何被观察属性的 setter 方法。派生类在 被重写的 setter 方法内实现真正的通知机制。如果原类为 Person，那么生成的派生类名为 NSKVONotifying_Person 每个类对象中都有一个 isa 指针指向当前类，当一个类对象的第一次被观察，那么 系统会偷偷将 isa 指针指向动态生成的派生类，从而在给被监控属性赋值时执行的是派生类的 setter 方法。键值观察通知依赖于 NSObject 的两个方法willChangeValueForKey:didChangevlueForKey:;在一个被观察属性发生改变之前， willChangeValueForKey: 一定会被调用，这就 会记录旧的值。而当改变发生后，didChangeValueForKey: 会被调用，继而observeValueForKey:ofObject:change:context: 也会被调用。
补充:KVO 的这套实现机制中苹果还偷偷重写了 class 方法，让我们误认为还是使用的当前类，从而达到隐藏生成的派生类。

KVO实现步骤

1.注册观察者

/* 
options: 有4个值，分别是：
NSKeyValueObservingOptionOld 把更改之前的值提供给处理方法 
NSKeyValueObservingOptionNew 把更改之后的值提供给处理方法 
NSKeyValueObservingOptionInitial 把初始化的值提供给处理方法，一旦注册，立马就会调用一次。通常它会带有新值，而不会带有旧值。 
NSKeyValueObservingOptionPrior 分2次调用。在值改变之前和值改变之后。 
 */
//注册一个监听器用于监听指定的key路径
[self.testModel addObserver:self forKeyPath:@"str" options:NSKeyValueObservingOptionNew context:nil];

2.实现回调方法

//当key路径对应的属性值发生改变时，监听器就会回调自身的监听方法，如下
- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath
                      ofObject:(id)object
                        change:(NSDictionary<NSKeyValueChangeKey,id> *)change
                       context:(void *)contex
    
}

3.移除观察者

//删除指定的key路径监听器
[self.testModel removeObserver:self forKeyPath:@"str"];
//删除指定的key路径监听器，只是多了context参数
[self.testModel removeObserver:self forKeyPath:@"str" context:nil];

KVO原理

1.验证执行对象

在图一种为ZQTextModel创建两个对象 model1和model2，并且坚挺model的str属性，在修改model1和model2的str值时设置断点，在图一中可以看出model1在由于设置了监听，它的isa的指向由ZQTextModel变为了NSKVONotifying_ZQTextModel

图一

2.验证执行方法

在图二中先获取ZQTextModel设置KVO前后「setStr:」的IMP地址然后通过LLDB获取在可执行文件中的具体调用，可以看出在设置KVO后，调用方法变成了_NSSetObjectValueAndNotify

image.png

_NSSetObjectValueAndNotify
_NSSetObjectValueAndNotify 进行断句 _ NS Set Object Value And Notify 其中 “Object”根据属性类型变换

猜测_NSSetObjectValueAndNotify的实现

void _NSSetObjectValueAndNotify(){
    [self willChangValueForKey:@"str"]
    [self setStr:@"str"]
    [self didChangValueForKey:@"str"]
}

验证_NSSetObjectValueAndNotify的实现

在ZQTextModel中重写willChangeValueForKey:、didChangeValueForKey:方法

image.png

动态生成子类重写的方法

object_getClass 是获取的isa的指向

- (class)class;
- (void)dealloc;
- (BOOL)isKVOA;

主动出发kvo

直接调用 willChangValueForKey: 和 didChangValueForKey: