iOS面试题（初级篇)

作者: Liberalism | 来源:发表于2017-06-15 16:30 被阅读267次

此篇是根据知名博主 J-Knight 所提供的面试题目，所整理的答案，感谢 J-Knight 的分享，点击查看原文。

另外，我写此文的目的在于和广大的iOS开发者进行沟通交流，里面的内容有自己的理解，也有很大一部分参照网上的解释。很感谢之前的分享者，文末会附上相关的链接。如果在本文有理解不正确的地方，也希望大家多多指正。

面试题分为三个部分，我们先从基础开始。

基础

1. 为什么说Objective-C是一门动态的语言？

其实Objective-C是一门动态语言的用运行时Runtime可以更好地说明，但我看后面还有关于运行时的问题，在此处就先不展开了。

1. 动态类型：例如“id”类型，动态类型属于弱类型，在运行时才决定消息的接收者
2. 动态绑定：程序在运行时需要调用什么代码是在运行时决定的，而不是在编译时。
3. 动态载入：程序在运行时的代码模块以及相关资源是在运行时添加的，而不是启动时就加载所有资源

2.简要概括一下 MVC 和 MVVM，MVP三种模式。

MVC

MVC模式所有的模块通信都是单向的
1. View传递指令给Controller
2. Controller 完成业务逻辑后，要求 Model 改变状态
3. Model 将新的数据发送到 View，用户得到反馈

还有一种是Controller直接接受指令

MVP

MVP 模式将 Controller 改名为 Presenter，同时改变了通信方向。

各部分之间的通信，都是双向的。
View 与 Model 不发生联系，都通过 Presenter 传递。
View 非常薄，不部署任何业务逻辑，称为"被动视图"（Passive View），即没有任何主动性，而 Presenter非常厚，所有逻辑都部署在那里。

MVVM

MVVM 模式将 Presenter 改名为 ViewModel，基本上与 MVP 模式完全一致。

唯一的区别是，它采用双向绑定（data-binding）：View的变动，自动反映在 ViewModel，反之亦然。Angular 和 Ember 都采用这种模式。

3.为什么代理要用weak？代理的delegate和dataSource有什么区别？block和代理的区别?

1.首先，为什么代理要用weak？

其实就是循环引用！！！
我们一般在声明一个协议的时候，会定义一个代理属性，如果代理用的比较溜就会知道，一般都是别的类成为当前协议的代理，也就是说，代理实际是外部的一个类。代理属性的销毁不由当前协议类控制，而是由外部代理者自己控制。
如果在定义代理属性时，使用Strong，外界就无法销毁代理属性，造成循环引用，无法释放。

2.代理的delegate和dataSource有什么区别。

delegate 和 dataSource 常见于UITableView和UICollectionView。
dataSource是数据源，决定了显示多少个区域，每个区域显示多少行，每行现实的具体内容,头部,尾部视图等。
delegate是交互行为的代理,比如点击，取消选中，是否高亮等等。

关于这个问题我有一些疑惑，比如delegate里面也有决定头部视图显示什么，尾部视图显示什么的方法，按我的理解应该在DataSource才对，请大家指教。

3.block和代理的区别?

Block是带有局部变量的匿名函数，是一个代码段，Block更面向结果，他适合与状态无关的操作，例如直接返回某些值得时候，就比较适合用Block。

delegate回调则更加面向过程，例如执行的回调需要几个不同的步骤，这个时候使用delegate则更为合适

4.属性的实质是什么？包括哪几个部分？属性默认的关键字都有哪些？@dynamic关键字和@synthesize关键字是用来做什么的？

想深入了解，可以看一下详细的总结 : https://github.com/liberalisman/2018-Interview-Preparation#04-property

1.实质就是 ivar（实例变量）、存取方法（access method ＝ getter + setter）。

@property 的本质.

@property = ivar + getter + setter;

2.属性可以拥有的特质分为四类:

原子性--- nonatomic 特质,在默认情况下，由编译器合成的方法会通过锁定机制确保其原子性(atomicity)。如果属性具备 nonatomic 特质，则不使用自旋锁。请注意，尽管没有名为atomic的特质(如果某属性不具备 nonatomic 特质，那它就是“原子的” ( atomic) )，但是仍然可以在属性特质中写明这一点，编译器不会报错。若是自己定义存取方法，那么就应该遵从与属性特质相符的原子性。
读/写权限---readwrite(读写)、readonly (只读)
内存管理语义---assign、strong、 weak、unsafe_unretained、copy
方法名 - getter=<name> 、setter=<name>

3.属性的默认关键字:

@property (atomic，strong,readwrite) UIView *view;

4.“自动合成”( autosynthesis)

完成属性定义后，编译器会自动编写访问这些属性所需的方法，此过程叫做“自动合成”(autosynthesis)。需要强调的是，这个过程由编译器在编译期执行，所以编辑器里看不到这些“合成方法”(synthesized method)的源代码。除了生成方法代码** getter、setter** 之外，编译器还要自动向类中添加适当类型的实例变量，并且在属性名前面加下划线，以此作为实例变量的名字。
也可以在类的实现代码里通过@synthesize 语法来指定实例变量的名字.

5.@dynamic

告诉编译器,属性的setter与getter方法由用户自己实现，不自动生成。

如果@synthesize和@dynamic都没写，那么默认的就是

@syntheszie var = _var;

// @synthesize的语义是如果你没有手动实现setter方法和getter方法，那么编译器会自动为你加上这两个方法。
// @dynamic告诉编译器,属性的setter与getter方法由用户自己实现，不自动生成。

6.为了搞清属性是怎么实现的,反编译相关的代码,大致生成了五个东西

1. OBJC_IVAR_$类名$属性名称 ：该属性的“偏移量” (offset)，这个偏移量是“硬编码” (hardcode)，表示该变量距离存放对象的内存区域的起始地址有多远。
2. setter 与 getter 方法对应的实现函数
3. ivar_list ：成员变量列表
4. method_list ：方法列表
5. prop_list ：属性列表
也就是说我们每次在增加一个属性,系统都会在 ivar_list 中添加一个成员变量的描述,
在 method_list 中增加 setter 与 getter 方法的描述,
在属性列表中增加一个属性的描述,
然后计算该属性在对象中的偏移量,
然后给出 setter 与 getter 方法对应的实现,
在 setter 方法中从偏移量的位置开始赋值,
在 getter 方法中从偏移量开始取值,
为了能够读取正确字节数,
系统对象偏移量的指针类型进行了类型强转.

5.NSString为什么要用copy关键字，如果用strong会有什么问题？

NSString有可变的子类NSMutableString。因为父类指针可以指向子类，所以避免NSMutableString给NSString赋值，所以用Copy修饰。

Copy作为指针拷贝，是浅拷贝，保证了内容不会发生变化。此时如果使用Strong会在内存中新复制出一份。

但是如果可以保证，传过来的形参肯定不是NSMutableString的话，那么用Strong就可以，因为避免了Copy一次，反而提高了效率。

6.如何令自己所写的对象具有拷贝功能?

简单说就是遵守NSCopying,NSMutableCopying协议

并且实现(id)copyWithZone:(NSZone *)zone和(id)mutableCopyWithZone:(NSZone *)zone两个方法即可。

深入了解可看我的其他文章。

7.`可变集合类` 和 `不可变集合类`的 `copy` 和 `mutablecopy` 有什么区别？如果是集合是内容复制的话，集合里面的元素也是内容复制么？

源对象类型	拷贝方式	副本对象类型	是否有新的对象
NSArray	Copy	NSArray	NO
NSMutableArray	Copy	NSArray	YES
NSMutableArray	MutableCopy	NSMutableArray	YES
NSArray	MutableCopy	NSMutableArray	YES

如果是集合内容复制，它的内容复制也分两种，一种是单层复制，一种是完全复制。上表的后三种全都是单层内容复制，只有最外面的容器被复制了，里面存储对象的指针地址不变。

8.为什么IBOutlet修饰的UIView使用weak关键字？

关于IBOutlet修饰的属性究竟是使用strong还是weak,网上的不同意见还是挺多的。

但我认为这可以分为两种情况：

1.如果从storyBoard或者nib拖出来的插座属性是storyBoard或者nib所直接拥有的，这个时候应该使用Strong修饰

2.如果是一个storyBoard或者nib的子控件再添加子控件,这个时候就应该用weak。

这么说可能比较不好理解。

此图控制器的View拖出来的线就是strong。
而如果往View上再次添加子控件的话，拖出来的线就是weak。

9.nonatomic和atomic的区别？atomic是绝对的线程安全么？为什么？如果不是，那应该如何实现？

1.nonatomic和atomic的区别？

atomic-原子性

默认的属性
保证CPU在别的线程来访问这个属性之前，先执行完当前线程
速度较慢，因为要保证整体完成。

nonatomic-非原子性

非默认的属性
线程不安全，如果两个线程同时访问，会出问题
速度快

2.atomic是绝对的线程安全么？如果不是，那应该如何实现？

很遗憾，并不是。。虽然atomic-原子性能保证不同的线程同时访问一个属性的时候，它的Setter和getter方法会有序执行，但如果此时有另一个线程调用该属性的Release方法，还是会出问题的，因为atomic-原子性只能管好它的Setter和getter方法。

再者开锁是很耗性能的，所以在移动端，一般使用nonatomic,而Mac OS不涉及到性能瓶颈，所在在Mac OS上使用atomic。

至于在iOS上保证属性在不同线程间访问的绝对安全，这块儿我暂时没有研究过，希望知道的朋友指教。

10.UICollectionView自定义layout如何实现？

自定义Layout需要实现以下几个步骤。

    // 1.collectionView每次需要重新布局(初始, layout 被设置为invalidated ...)的时候会首先调用这个方法prepareLayout()
    func prepareLayout()
    
    // 2.然后会调用layoutAttributesForElementsInRect(rect: CGRect)方法获取到rect范围内的cell的所有布局, 这个rect大家可以打印出来看下, 和collectionView的bounds不一样, size可能比collectionView大一些, 这样设计也许是为了缓冲
    func layoutAttributesForElementsInRect(rect: CGRect) -> [UICollectionViewLayoutAttributes]?
    
    // 3.当collectionView的bounds变化的时候会调用shouldInvalidateLayoutForBoundsChange(newBounds: CGRect)这个方法
    public func shouldInvalidateLayoutForBoundsChange(newBounds: CGRect) -> Bool
    
    // 4.需要设置collectionView 的滚动范围 collectionViewContentSize()
    // 自定义的时候, 必须重写这个方法, 并且返回正确的滚动范围, collectionView才能正常的滚动
    public func collectionViewContentSize() -> CGSize
    
    //  5.以下方法, Apple建议我们也重写, 返回正确的自定义对象的布局,因为有时候当collectionView执行一些操作(delete insert reload)等系统会调用这些方法获取布局, 如果没有重写, 可能发生意想不到的效果    
    // 自定义cell布局的时候重写
    public func layoutAttributesForItemAtIndexPath(indexPath: NSIndexPath) -> UICollectionViewLayoutAttributes?
    // 自定义SupplementaryView的时候重写
    public func layoutAttributesForSupplementaryViewOfKind(elementKind: String, atIndexPath indexPath: NSIndexPath) -> UICollectionViewLayoutAttributes?
    // 自定义DecorationView的时候重写
    public func layoutAttributesForDecorationViewOfKind(elementKind: String, atIndexPath indexPath: NSIndexPath) -> UICollectionViewLayoutAttributes?
    
    // 6.这个方法是当collectionView将停止滚动的时候调用,得到最终偏移量。我们可以重写它来实现, collectionView停在指定的位置(比如照片浏览的时候, 你可以通过这个实现居中显示照片...)
    public func targetContentOffsetForProposedContentOffset(proposedContentOffset: CGPoint, withScrollingVelocity velocity: CGPoint) -> CGPoint

11.用StoryBoard开发界面有什么弊端？如何避免？

其实关于用StoryBoard还是纯代码的开发方式，争吵声一直都存在，其实我个人并不反感StoryBoard,反而还挺喜欢。开发速度快，如果协调好，可以减轻很多工作量。不过关于StoryBoard这个话题如果展开的话还是比较大，建议大家读一下。喵神最近写的一篇文章，附上原文链接，有异议的话也欢迎大家积极讨论。

12.进程和线程的区别？同步异步的区别？并行和并发的区别？

1.进程和线程的区别？

进程:进程是指在系统中正在运行的一个应用程序。每个进程之间是独立的，每个进程均运行在其专用且受保护的内存空间内。

线程：线程是进程的基本执行单元，一个进程的所有任务都在线程中执行。1个进程要想执行任务，必须得有线程，例如默认就是主线程。

2.同步异步的区别？

同步函数：不具备开线程的能力，只能串行按顺序执行任务

异步函数：具备开线程的能力，但并不是只要是异步函数就会开线程。

3.并行和并发的区别？

并行：并行即同时执行。比如同时开启3条线程分别执行三个不同人物，这些任务执行时同时进行的。

并发：并发指在同一时间里，CPU只能处理1条线程，只有1条线程在工作（执行）。多线程并发（同时）执行，其实是CPU快速地在多条线程之间调度（切换），如果CPU调度线程的时间足够快，就造成了多线程并发执行的假象。

13.线程间通信？

1.NSThread

    // 第一种方式。
    [self performSelectorOnMainThread:@selector(showImage:) withObject:image waitUntilDone:YES];
    
    // 第二种方式
    [self.imageView performSelectorOnMainThread:@selector(setImage:) withObject:image waitUntilDone:YES];

2.GCD

   //0.获取一个全局的队列
   dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(0, 0);
   
   //1.先开启一个线程，把下载图片的操作放在子线程中处理
   dispatch_async(queue, ^{
      //2.下载图片
       NSURL *url = [NSURL URLWithString:@"http://h.hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/6a63f6246b600c3320b14bb3184c510fd8f9a185.jpg"];
       NSData *data = [NSData dataWithContentsOfURL:url];
       UIImage *image = [UIImage imageWithData:data];
       NSLog(@"下载操作所在的线程--%@",[NSThread currentThread]);
       //3.回到主线程刷新UI
       dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
          self.imageView.image = image;
          //打印查看当前线程
           NSLog(@"刷新UI---%@",[NSThread currentThread]);
       });
   });
   
   // GCD通过嵌套就可以实现线程间的通信。

3.NSOperationQueue

    //1.创建队列
    NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc]init];

    //2.使用简便方法封装操作并添加到队列中
    [queue addOperationWithBlock:^{

        //3.在该block中下载图片
        NSURL *url = [NSURL URLWithString:@"http://news.51sheyuan.com/uploads/allimg/111001/133442IB-2.jpg"];
        NSData *data = [NSData dataWithContentsOfURL:url];
        UIImage *image = [UIImage imageWithData:data];
        NSLog(@"下载图片操作--%@",[NSThread currentThread]);

        //4.回到主线程刷新UI
        [[NSOperationQueue mainQueue] addOperationWithBlock:^{
            self.imageView.image = image;
            NSLog(@"刷新UI操作---%@",[NSThread currentThread]);
        }];
    }];

14.GCD的一些常用的函数？

1.栅栏函数（控制任务的执行顺序）

    dispatch_barrier_async(queue, ^{
    
        NSLog(@"barrier");
    });

2.延迟执行（延迟·控制在哪个线程执行）

    dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2.0 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
        NSLog(@"---%@",[NSThread currentThread]);
    });

3.一次性代码

   static dispatch_once_t onceToken;
   dispatch_once(&onceToken, ^{

       NSLog(@"-----");
   });

4.快速迭代（开多个线程并发完成迭代操作）

    dispatch_apply(subpaths.count, queue, ^(size_t index) {
    });

5.队列组（同栅栏函数）

    dispatch_group_t group = dispatch_group_create();
    // 队列组中的任务执行完毕之后，执行该函数
    dispatch_group_notify(dispatch_group_t group,dispatch_queue_t queue,dispatch_block_t block);

    // 进入群组和离开群组
    dispatch_group_enter(group);//执行该函数后，后面异步执行的block会被gruop监听
    dispatch_group_leave(group);//异步block中，所有的任务都执行完毕，最后离开群组
    //注意：dispatch_group_enter|dispatch_group_leave必须成对使用

15.如何使用队列来避免资源抢夺？

可以用串行队列或者是同步锁。保证在同一时间内，只有一条线程在访问资源。

16.数据持久化的几个方案

plist文件（属性列表）
preference（偏好设置）
NSKeyedArchiver（归档）
SQLite 3
CoreData（FMDB）

在此不展开了，篇幅比较大，详情见我另一篇文章

17.说一下AppDelegate的几个方法？从后台到前台调用了哪些方法？第一次启动调用了哪些方法？从前台到后台调用了哪些方法？

1.应用程序启动，并进行初始化时候调用该方法：

- (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions {
    }

2、应用进入前台并处于活动状态时候调用：

- (void)applicationDidBecomeActive:(UIApplication *)application {}

3、应用从活动状态进入到非活动状态：

- (void)applicationWillResignActive:(UIApplication *)application {}

4、应用进入到后台时候调用的方法:applicationDidEnterBackground：

- (void)applicationDidEnterBackground:(UIApplication *)application {}

5、应用进入到前台时候调用的方法:

- (void)applicationWillEnterForeground:(UIApplication *)application {}

6、应用被终止的状态:

- (void)applicationWillTerminate:(UIApplication *)application {}

18.NSCache优于NSDictionary的几点？

在做缓存时，优先使用NSCache而不是NSDictionary,我们熟悉的框架SDWebimage就是采用的NSCache。

NSCache优点如下：

系统资源将要耗尽时，它可以自动删减缓存。
可以设置最大缓存数量。
可以设置最大占用内存值。
NSCache线程是安全的。

19.知不知道Designated Initializer？使用它的时候有什么需要注意的问题？

这个问题没有想好该如何回答，希望大家指教。

20.实现description方法能取到什么效果？

举例来说明吧

1.我们创建一个自定义对象

@interface Person : NSObject

@property (nonatomic,copy  ) NSString *name;
@property (nonatomic,copy  ) NSString *hobbies;

@end

2.在`ViewController`中，我们引用了`Person`类

- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    Person *p = [[Person alloc] init];
    
    p.name = @"lili";
    
    p.hobbies = @"paint";
    
    NSLog(@"%@",p);
}

此时打印出来的结果如图：

2017-06-15 13:12:00.471 cop[1561:258406] <Person: 0x60800003dc80>

是不是和你预计的效果还是差了一些？

此时我们就需要重写对象的description方法

3.此时在`Person`的`.m`文件中，我们进行如下操作：

#import "Person.h"

@implementation Person

- (NSString *)description {

    return [NSString stringWithFormat:@"_name = %@,_hobbies = %@",_name,_hobbies];
}
@end

再次打印

2017-06-15 13:21:20.132 cop[1593:275015] _name = lili,_hobbies = paint

通过对比之后，大家一定就明白了

21.objc使用什么机制管理对象内存？

Objective-C使用ARC自动引用计数来有效的管理内存。

他遵循的原则是，谁引用，谁销毁。

Retain,Copy,Alloc,New等必然对应Release。

初级篇完结

起初乍一看感觉问题并不是很多，通过总结才发现面试官的准备十分充分，涵盖了很多方面，在总结的过程中，我也等于是复习了一遍。

目前针对初级篇的问题大致总结了一下，我看了中级以及高级的题目，大致分为以下几类：

Runtime
RunLoop
Block
KVC & KVO
三方框架的源代码解析（AFN、SDWebImage...)
数据结构

再加上是基础题目里也有很多值得拓展的问题

内存管理
数据持久化
多线程
属性修饰符
内存语义。。。。

关于中高级的问题，我会每个话题单独开一篇来做仔细的分析，我心里并没有十足的把握，或许上面的回答也是漏洞百出，但是希望各位同行能多多指教，指出我的不足，在此先行谢过。

再次感谢 J-Knight 童鞋准备的面试题，针对你的题目，写一篇答案，有些唐突，望见谅。

在整理这篇答案的时候，借鉴了很多网上的资料，很杂，也很难一一列出。

但是关于MVC 和 MVVM，MVP模式的那篇，借鉴了阮一峰老师的一篇文章，写的浅显易懂，十分不错。

链接在此：MVC，MVP 和 MVVM 的图示

还有喵神的关于storyBoard那篇

链接在此：再看关于 Storyboard 的一些争论

iOS面试题 （初级篇)

基础