（IOS）KVO

概述

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。

KVO全称KeyValueObserving，是苹果提供的一套事件通知机制。允许对象监听另一个对象特定属性的改变，并在改变时接收到事件。由于KVO的实现机制，所以对属性才会发生作用，一般继承自NSObject的对象都默认支持KVO。

KVO和NSNotificationCenter都是iOS中观察者模式的一种实现。区别在于，相对于被观察者和观察者之间的关系，KVO是一对一的，而一对多的。KVO对被监听对象无侵入性，不需要修改其内部代码即可实现监听。

KVO可以监听单个属性的变化，也可以监听集合对象的变化。通过KVC的mutableArrayValueForKey:等方法获得代理对象，当代理对象的内部对象发生改变时，会回调KVO监听的方法。集合对象包含NSArray和NSSet。

基础使用

使用KVO分为三个步骤：

通过addObserver:forKeyPath:options:context:方法注册观察者，观察者可以接收keyPath属性的变化事件。

在观察者中实现observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:方法，当keyPath属性发生改变后，KVO会回调这个方法来通知观察者。

当观察者不需要监听时，可以调用removeObserver:forKeyPath:方法将KVO移除。需要注意的是，调用removeObserver需要在观察者消失之前，否则会导致Crash。

注册方法

在注册观察者时，可以传入options参数，参数是一个枚举类型。如果传入NSKeyValueObservingOptionNew和NSKeyValueObservingOptionOld表示接收新值和旧值，默认为只接收新值。如果想在注册观察者后，立即接收一次回调，则可以加入NSKeyValueObservingOptionInitial枚举。

还可以通过方法context传入任意类型的对象，在接收消息回调的代码中可以接收到这个对象，是KVO中的一种传值方式。

在调用addObserver方法后，KVO并不会对观察者进行强引用，所以需要注意观察者的生命周期，否则会导致观察者被释放带来的Crash。

监听方法

观察者需要实现observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:方法，当KVO事件到来时会调用这个方法，如果没有实现会导致Crash。change字典中存放KVO属性相关的值，根据options时传入的枚举来返回。枚举会对应相应key来从字典中取出值，例如有NSKeyValueChangeOldKey字段，存储改变之前的旧值。

change中还有NSKeyValueChangeKindKey字段，和NSKeyValueChangeOldKey是平级的关系，来提供本次更改的信息，对应NSKeyValueChange枚举类型的value。例如被观察属性发生改变时，字段为NSKeyValueChangeSetting。

如果被观察对象是集合对象，在NSKeyValueChangeKindKey字段中会包含NSKeyValueChangeInsertion、NSKeyValueChangeRemoval、NSKeyValueChangeReplacement的信息，表示集合对象的操作方式。

KVO实现步骤

1.注册观察者(为被观察这指定观察者以及被观察者属性)

/*

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.person addObserver:self forKeyPath:@"name" 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.触发回调方法

注意：路径keyPath请参考上一篇KVO中的说明

4.移除观察者

//删除指定的key路径监听器

[self.person removeObserver:self forKeyPath:@"name"];

//删除指定的key路径监听器，只是多了context参数

[self.person removeObserver:self forKeyPath:@"name" context:nil];

KVO的主要应用场景

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。

KVO的实现原理简要说明

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。

注意点

KVO的addObserver和removeObserver需要是成对的，如果重复remove则会导致NSRangeException类型的Crash，如果忘记remove则会在观察者释放后再次接收到KVO回调时Crash。