KVO机制详解

作者: 此生浮华祇盼伊亽 | 来源:发表于2016-08-24 11:27 被阅读465次

Key-Value Observing机制

知识点介绍

Key-Value Observing (简写为KVO)：当指定的对象的属性被修改了，允许对象接受到通知的机制。每次指定的被观察对象的属性被修改的时候，KVO都会自动的去通知相应的观察者。

KVO的优点：

当有属性改变，KVO会提供自动的消息通知。这样的架构有很多好处。首先，开发人员不需要自己去实现这样的方案：每次属性改变了就发送消息通知。这是KVO 机制提供的最大的优点。因为这个方案已经被明确定义，获得框架级支持，可以方便地采用。开发人员不需要添加任何代码，不需要设计自己的观察者模型，直接可以在工程里使用。其次，KVO的架构非常的强大，可以很容易的支持多个观察者观察同一个属性，以及相关的值。

KVO如何工作：

需要三个步骤来建立一个属性的观察员。理解这三个步骤就可以知道KVO如何设计工作的。（1）首先，构思一下如下实现KVO是否有必要。比如，一个对象，当另一个对象的特定属性改变的时候，需要被通知到。

例如，PersonObject希望能够觉察到BankObject对象的accountBalance属性的任何变化。（2）那么 PersonObject必须发送一个“addObserver:forKeyPath:options:context:”消息，注册成为 BankObject的accountBalance属性的观察者。（说明：“addObserver:forKeyPath:options:context:”方法在指定对象实例之间建立了一个连接。注意，这个连接不是两个类之间建立的，而是两个对象实例之间建立的。）（3）为了能够响应消息，观察者必须实现 “observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:”方法。这个方法实现如何响应变化的消息。在这个方法里面我们可以跟自己的情况，去实现应对被观察对象属性变动的相应逻辑。（4）假如遵循KVO规则的话，当被观察的属性改变的话，方法 “observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:”会自动被调用。

参考资料

http://www.cocoadev.cn/CocoaDev/Key-Value-Observing-Quick-Start-cn.asp

本知识点在此例中的应用

复制代码

//注册监听@implementation RootViewController

- (void)viewDidLoad

{

//监听属性“earthquakeList”

/* KVO: listen for changes to our earthquake data source for table

view updates*/

[self addObserver:self

forKeyPath:@"earthquakeList" options:0 context:NULL];

}@end
//属性发生改变时

- (void)insertEarthquakes:(NSArray *)earthquakes

{

// this will allow us as an observer to notified

(see observeValueForKeyPath)*/

// so we can update our UITableView

[self willChangeValueForKey:@"earthquakeList"];

[self.earthquakeList addObjectsFromArray:earthquakes];

[self didChangeValueForKey:@"earthquakeList"];

}

//当属性的值发生变化时，自动调用此方法

/* listen for changes to the earthquake list coming from our app delegate. */

- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath

ofObject:(id)object

change:(NSDictionary *)change

context:(void *)context

{

[self.tableView reloadData];

}

cocoa的KVO模型中，有两种通知观察者的方式，自动通知和手动通知。顾名思义，自动通知由cocoa在属性值变化时自动通知观察者，而手动通知需要在值变化时调用 willChangeValueForKey:和didChangeValueForKey: 方法通知调用者。为求简便，我们一般使用自动通知。

要使用手动通知，需要在 automaticallyNotifiesObserversForKey方法中明确告诉cocoa，哪些键值要使用自动通知：

复制代码

//重新实现NSObject类中的automaticallyNotifiesObserversForKey:方法，返回yes表示自动通知。

+ (BOOL)automaticallyNotifiesObserversForKey:(NSString*)key

{

//当这两个值改变时，使用自动通知已注册过的观察者，观察者需要实现observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:方法

if ([key isEqualToString:@"isFinished"])

{

return NO;

}

return [super automaticallyNotifiesObserversForKey:key];

}

手动通知在需要改变值_isFinished变量的地方，使用

[self willChangeValueForKey:@"isFinished"];

finished = YES;

[self didChangeValueForKey:@"isFinished"];

自动通知在需要改变_isFinished变量的地方，使用

[self setValue:[NSNumber numberWithBool:YES] forKey:@"isFinished"];

方法，而不是仅仅使用简单赋值。

我们需要在3个地方改变isFinished值为YES，请求结束时、连接出错误，线程被cancel。请在对应的方法代码中加入上面的语句。

最后，需要在观察者的代码中进行注册。打开ViewController中调用NSOperation子类的地方，加入：

复制代码

//kvo注册

[operation addObserver:self forKeyPath:@"isFinished"

options:(NSKeyValueObservingOptionNew | NSKeyValueObservingOptionOld) context:operation];

并实现 observeValueForKeyPath 方法：

//接收变更通知

- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath

ofObject:(id)object

change:(NSDictionary *)change

context:(void *)context

{

if ([keyPath isEqual:@"isFinished"]) {

BOOL isFinished=[[change objectForKey:NSKeyValueChangeNewKey] intValue];

if (isFinished) {//如果服务器数据接收完毕

[indicatorView stopAnimating];

URLOperation* ctx=(URLOperation*)context;

NSStringEncoding enc=CFStringConvertEncodingToNSStringEncoding(kCFStringEncodingGB_18030_2000);

NSLog(@"%@",[[NSString alloc] initWithData:[ctx data] encoding:enc]);

//取消kvo注册

[ctx removeObserver:self

forKeyPath:@"isFinished"];

}

}else{

// be sure to call the super implementation

// if the superclass implements it

[super observeValueForKeyPath:keyPath

ofObject:object

change:change

context:context];

}

}

一，概述

KVO,即：Key-Value Observing，它提供一种机制，当指定的对象的属性被修改后，则对象就会接受到通知。简单的说就是每次指定的被观察的对象的属性被修改后，KVO就会自动通知相应的观察者了。

二，使用方法

系统框架已经支持KVO，所以程序员在使用的时候非常简单。

注册，指定被观察者的属性，
实现回调方法
移除观察

三，实例:

假设一个场景,股票的价格显示在当前屏幕上，当股票价格更改的时候，实时显示更新其价格。

1.定义DataModel，


@interface StockData : NSObject {

NSString * stockName;

float price;

}

@end

@implementation StockData

@end

2.定义此model为Controller的属性，实例化它，监听它的属性，并显示在当前的View里边


- (void)viewDidLoad

{

[super viewDidLoad];

stockForKVO = [[StockData alloc] init];

[stockForKVO setValue:@"searph" forKey:@"stockName"];

[stockForKVO setValue:@"10.0" forKey:@"price"];

[stockForKVO addObserver:self forKeyPath:@"price" options:NSKeyValueObservingOptionNew|NSKeyValueObservingOptionOld context:NULL];

myLabel = [[UILabel alloc]initWithFrame:CGRectMake(100, 100, 100, 30 )];

myLabel.textColor = [UIColor redColor];

myLabel.text = [stockForKVO valueForKey:@"price"];

[self.view addSubview:myLabel];

UIButton * b = [UIButton buttonWithType:UIButtonTypeRoundedRect];

b.frame = CGRectMake(0, 0, 100, 30);

[b addTarget:self action:@selector(buttonAction) forControlEvents:UIControlEventTouchUpInside];

[self.view addSubview:b];

}

3.当点击button的时候，调用buttonAction方法，修改对象的属性

-(void) buttonAction

{

[stockForKVO setValue:@"20.0" forKey:@"price"];

}

实现回调方法


-(void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary *)change context:(void *)context

{

if([keyPath isEqualToString:@"price"])

{

myLabel.text = [stockForKVO valueForKey:@"price"];

}

}

5.增加观察与取消观察是成对出现的，所以需要在最后的时候，移除观察者


- (void)dealloc

{

[super dealloc];

[stockForKVO removeObserver:self forKeyPath:@"price"];

[stockForKVO release];

}

四，小结

KVO这种编码方式使用起来很简单，很适用与datamodel修改后，引发的UIVIew的变化这种情况，就像上边的例子那样，当更改属性的值后，监听对象会立即得到通知。

KVC、KVO即NSKeyValueCoding和NSKeyValueObserving的简称。

那我们KVO、KVC用来做什么的我们又怎么使用它呢？

首先我们先了解下KVO的机制

KVO:当指定的对象的属性被修改了，允许对象接收到通知的机制。每当在类中定义一个监听

如:

[self addObserver:self forKeyPath:@"items"

options:0 context:contexStr];

当然你还可以监听其他对象的属性变化

[person addObserver:money forKeyPath:@"account"

options:0 context:contexStr];

只要当前类中items这个属性发生的变化都会触发到以下的方法。


- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath

ofObject:(id)object

change:(NSDictionary *)change

context:(void *)context

KVO的优点:

当有属性改变，KVO会提供自动的消息通知。这样开发人员不需要自己去实现这样的方案：每次属性改变了就发送消息通知。

这是KVO机制提供的最大的优点。因为这个方案已经被明确定义，获得框架级支持，可以方便地采用。

开发人员不需要添加任何代码，不需要设计自己的观察者模型，直接可以在工程里使用。

其次，KVO的架构非常的强大，可以很容易的支持多个观察者观察同一个属性，以及相关的值。

KVC的实现分析

KVC运用了一个isa-swizzling技术。

isa-swizzling就是类型混合指针机制。KVC主要通过isa-swizzling，来实现其内部查找定位的。

isa指针,就是is a kind of的意思,指向维护分发表的对象的类。该分发表实际上包含了指向实现类中的方法的指针，和其它数据。

如下KVC的代码:

[person setValue:@"personName" forKey:@"name"];

就会被编译器处理成：

SEL sel = sel_get_uid ("setValue:forKey:");

IMP method = objc_msg_lookup (person->isa,sel);

method(person, sel, @"personName", @"name");

其中:

SEL数据类型：它是编译器运行Objective-C里的方法的环境参数。

IMP数据类型：他其实就是一个编译器内部实现时候的函数指针。当Objective-C编译器去处理实现一个方法的时候，就会指向一个IMP对象，这个对象是C语言表述的类型。

KVC在调用方法setValue的时候

（1）首先根据方法名找到运行方法的时候所需要的环境参数。

（2）他会从自己isa指针结合环境参数，找到具体的方法实现的接口。

（3）再直接查找得来的具体的方法实现。

这样的话前面介绍的KVO实现就好理解了

当一个对象注册了一个观察者,被观察对象的isa指针被修改的时候,isa指针就会指向一个中间类，而不是真实的类。

所以isa指针其实不需要指向实例对象真实的类。所以我们的程序最好不要依赖于isa指针。在调用类的方法的时候，最好要明确对象实例的类名。

这样只有当我们调用KVC去访问key值的时候KVO才会起作用。所以肯定确定的是，KVO是基于KVC实现的。

iOS开发笔记之基于键值的观察者模式(KVO)

KVO简而言之就是：基于键值的观察者，实际上就是观察者模式。

Cocoa Framework已经为我们提供了这一模式，不需要我们自己来实现了。我们只需要按照约定的方式去做就可以了。KVO主要用于用户界面交互，当多个View共同使用了同一个实体，当这个实体中的某个属性改变时，如果需要更新多个界面，KVO的作用就发挥出来了。

下面给出一个简单的示例，来展示如何使用KVO。

示例下载

有两种方式可以在键值改变的时候给观察者发送通知:自动方式和手动方式。其中自动方式是由NSObject提供的一个默认实现，通常情况下，如果你自定义了一个类是从NSObject继承而来，那么该类就已经具有了KVO的自动通知功能，而且不需要额外的编写代码。如果需要手动控制通知方式，那么需要重写automaticallyNotifiesObserversForKey:方法。在该方法中如果需要手动控制通知方式，则将automaticallyNotifiesObserversForKey:返回NO，否则返回YES。

下面的例子是将openingBalance属性设置为手动通知方式，其他属性默认为自动通知方式


+ (BOOL)automaticallyNotifiesObserversForKey:(NSString *)theKey {

BOOL automatic = NO;

if ([theKey isEqualToString:@"openingBalance"])

{

automatic = NO;

}

else

{

automatic=[super automaticallyNotifiesObserversForKey:theKey];

}

return automatic;

}

手动通知方式的好处在于可以减少不必要的通知，比如你可以首先检测一下该属性值是否发生改变，如果发生改变则通知，否则不通知，代码示例如下：


- (void)setOpeningBalance:(double)theBalance {

if (theBalance != openingBalance) {

[self willChangeValueForKey:@"openingBalance"];

openingBalance=theBalance;

[self didChangeValueForKey:@"openingBalance"];

}

}

如果一个单一的操作引发了多个属性值的改变，那么就必须嵌套改变通知。代码示例如下：


- (void)setOpeningBalance:(double)theBalance {

[self willChangeValueForKey:@"openingBalance"];

[self willChangeValueForKey:@"itemChanged"];

openingBalance=theBalance;

itemChanged=itemChanged+1;

[self didChangeValueForKey:@"itemChanged"];

[self didChangeValueForKey:@"openingBalance"];

}

KVO机制详解

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