详解KVO

作者: 小帅798 | 来源:发表于2018-04-21 23:24 被阅读0次

        对于有iOS开发经验的同学来说KVO不在陌生,但是有好多同学只是停留在会用的基础上,但是对于其的深层原理还是不怎么了解,接下来我们来深入的认识一下KVO的本质。

        KVO被我们经常称之为:键值监听,可以用于监听某个对象的属性值的改变。接下来我们创建工程先实使用一下:

    #import "ViewController.h"

    @interface Person :NSObject

    @property (assign, nonatomic)int age;

    @end

    @implementation Person

    - (void)setAge:(int)age{    _age =age;}

    @end

    @interface ViewController ()

    @end

    @implementation ViewController

    - (void)viewDidLoad {

        [super viewDidLoad];   

        Person *person =[Person new]; 

       person.age =10;   

    [person addObserver:self forKeyPath:@"age" options:NSKeyValueObservingOptionNew |NSKeyValueObservingOptionOld context:nil];   

    person.age =12;}

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

      NSLog(@"keyPath :%@----change:%@",keyPath,change);

    }

    @end

    创建了Person对象,一个age属性,将person对象被添加为controller监听age属性的变化,打印出来:

    2018-04-21 22:33:44.652460+0800 kvo[5397:332335] keyPath :age----change:{   

    kind = 1; 

    new = 12;   

    old = 10;

    }

    上边就是一个KVO使用的全部过程,接下来我们分析:在person的age属性被改变的时候其实是调用了它的set方法,但是set方法里面又没有额外的代码执行,那么它是什么时候对controller对象进行通知的呢?有基础的同学可能就知道那么它肯定是在运行时做了一些事情,在runtime的时候对person对象做了一些东西才会被监听的。接下来我们对程序打两个个断点看:

    第一个断点所看到的person对象信息 第二个断点所看到person对象信息

    那么看到这幅图,相信了解OC对象实质的同学都已经看到了现在person对象的isa的指向在第一个断点和第二个断点发生了变化,而且person对象的地址也发生了变化,我靠好神奇啊!是不是觉得背后有一双手在person对象添加键值监听的时候把的person对象给改变了变成了NSKVONotifying_Person类,答案是确实这样!

    来分析:在person为被加入监听的时候其实它的调用时这样的:

    小码哥_李明杰老师的图

    而被添加监听之后其实是这样的:

    小码哥_李明杰老师的图

    从上图和我们的断点中看出person对象在添加监听之后就衍生出了一个Person的子类NSKVONotifying_Person,它的内部信息如图所示,所以调用赋值的过程其实是调用的NSKVONotifying_Person的set方法,它的内部调用了一个C语言的私有函数_NSSstIntValueAndNotify()(中间int会根据你的属性的类型做改变如:_NSSstCharValueAndNotify()...)这个函数,但是这个函数其实内部会调用:

    衍生类里面所做的事情(伪代码)

    只有当will...和didChange...都调用的时候就会通知监听者,但是是在didChange...中通知的,而且如果在controller中直接实现这两个方法,在属性值不改变的情况下也会出发监听回调,可以作为手动出发监听的回调。

    接下来我们验证一下上边的结论,查看一下添加监听之后两个对象的类对象的方法都有什么?

    Person *p1 = [[Person alloc] init];     

    p1.age = 1;     

    Person *p2 = [[Person alloc] init];     

    p2.age = 2;  //创建了两个对象做对比   

    // self监听p1的age属性//   

    NSKeyValueObservingOptions options = NSKeyValueObservingOptionNew | NSKeyValueObservingOptionOld;//   

    [p1 addObserver:self forKeyPath:@"age" options:options context:@"123"];   

    [self printMethods:object_getClass(p2)];   

    [self printMethods:object_getClass(p1)];

    //该方法是mj老师写的打印一个类对象里面的方法信息

    - (void)printMethods:(Class)cls{   

    unsigned int count;   

    Method *methods = class_copyMethodList(cls, &count);       

    NSMutableString *methodNames = [NSMutableString string];   

    [methodNames appendFormat:@"%@ - ", cls];       

    for (int i = 0; i < count; i++) {       

    Method method = methods[i];               

    NSString *methodName = NSStringFromSelector(method_getName(method));        [methodNames appendString:methodName];       

    [methodNames appendString:@" "];    }       

    NSLog(@"%@", methodNames);       

    free(methods);//C语言的对象需要释放

    }

    打印的结果如下:

    Person - setAge: age

    NSKVONotifying_Person - setAge: class dealloc _isKVOA

    由此可见这是两个类对象的信息,所以被添加监听的person对象调用set方法时候是调用的NSKVONotifying_Person里面的方法的,还有个验证如图:

    被添加KVO前后方法的地址

    由图看见新建的p1和p2对象,p1被添加了KVO监听前后所使用的set方法地址发生了改变,而p2没被添加监听所以没有发生改变,由此说明p1被添加前后的set调用确实发了改变。然后我们程序上打上断点通过LLDB指令看一下到底发生了什么改变,如图:

    通过lldb指令查看具体调用什么执行文件

    注意:Interview05-KVO是建立的项目名字,是当前项目的可执行文件,图是借用的mj老师的

    我们可以看出,p1没被添加监听之前的set是执行的目前建立的项目的可执行文件,而被添加之后是执行的Foundation的这个可执行文件,而且执行的是:_NSSetIntValueAndNotify这个函数,所以证明了之前的结论,另外还可以通过反编译oc的Foundation库查看一下,找下这个函数不再演示。

    最后还有个小说明:为什么person对象被添加监听之后虽然类型改变了但是通过

    [person class];

    这个方法获取的类还是Person呢,这个其实apple做了个掩护,不想让开发者知道内部做了些什么。剩下的咱们可以猜一下,其实在NSKOVNotifying_Person这个类中的class的get方法中做了如下操作:

    - (Class)class{

        return class_getSuperclass(object_getClass(self));

    }

    所以person对象在我们添加了监听之后返回的class还是Person这个类,一切都是假象啦!哈哈

    还有在文章中涉及到OC对象本质的东西,可以看我的另外一篇文章:OC的对象本质

    ps:这个文章其实是我的学习笔记了,在小码哥学习李明杰老师的iOS底层网络班授课做得笔记,所以用了好多mj老师的东西包括老师的思路和证明方法,感谢mj老师在it界的耕耘!

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