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在前面的几篇博客中，已经介绍了KVO的基本使用，如何自定义 KVO，那么本篇博客将分析一下FBKVOController这个优秀的KVO三方库。
KVO
iOS底层探索之KVO(一)—KVO简介
iOS底层探索之KVO(二)—KVO原理分析
iOS底层探索之KVO(三)—自定义KVO
iOS底层探索之KVO(四)—自定义KVO
FBKVOController是一个函数式编程实现，不用移除观察者者。
1. FBKVOController简单介绍
FBKVOController是Facebook开源的一个基于系统KVO实现的框架。支持Objective-C和Swift语言。
GitHub地址
KVOController
键值观察是一种特别有用的技术，用于在模型-视图-控制器应用程序中的层之间进行通信。
KVOController建立在Cocoa久经考验的键值观察实现之上。它提供了一个简单、现代的API，这也是线程安全的。
KVOController优点如下：
1.1 KVOController优点
- 使用blocks、自定义操作或
NSKeyValueObserving回调通知。 - 不需要额外的移除观察者
- 在控制器 dealloc 的时候隐式的把观察者移除。
- 具有防止观察者复活的特殊线程安全的保护机制
- 有关 KVO 的更多信息，请参阅 Apple 的键值观察简介。
1.2 FBKVOController 使用
FBKVOController的使用起来非常的简单，代码很少，FBKVOController简单使用如下代码所示：
-
FBKVOController使用
self.person = [[JPPerson alloc] init];
self.person.name = @"RENO";
self.person.age = 18;
self.person.mArray = [NSMutableArray arrayWithObject:@"1"];
[self.kvoCtrl observe:self.person keyPath:@"age" options:0 action:@selector(jp_observerAge)];
[self.kvoCtrl observe:self.person keyPath:@"name" options:(NSKeyValueObservingOptionNew) block:^(id _Nullable observer, id _Nonnull object, NSDictionary<NSString *,id> * _Nonnull change) {
NSLog(@"****%@****",change);
}];
[self.kvoCtrl observe:self.person keyPath:@"mArray" options:(NSKeyValueObservingOptionNew) block:^(id _Nullable observer, id _Nonnull object, NSDictionary<NSString *,id> * _Nonnull change) {
NSLog(@"****%@****",change);
}];
代码非常的简洁，不用向我们之前使用系统的 KVO那样在dealloc 里面移除观察者，这一波使用就很爽啊！
- 懒加载初始化
#pragma mark - lazy
- (FBKVOController *)kvoCtrl{
if (!_kvoCtrl) {
_kvoCtrl = [FBKVOController controllerWithObserver:self];
}
return _kvoCtrl;
}
2. KVOController 实现分析
2.1 中介者模式
我们平时买房、租房都会找中介，通过中介可以更快更高效的找到合适的房子，也就很多事情中介帮我们去做了，不用我们自己去找房源。
KVOController主要是使用了中介者模式，官方kvo使用麻烦的点在于使用需要三部曲。KVOController核心就是将三部曲进行了底层封装，上层只需要关心业务逻辑。
FBKVOController会进行注册、移除以及回调的处理（回调包括block、action以及兼容系统的observe回调）。是对外暴露的交互类。使用FBKVOController分为两步：
- 使用
controllerWithObserver初始化FBKVOController实例。 - 使用
observe:进行注册。
2.2 FBKVOController 初始化
- (instancetype)initWithObserver:(nullable id)observer retainObserved:(BOOL)retainObserved
{
self = [super init];
if (nil != self) {
_observer = observer;
NSPointerFunctionsOptions keyOptions = retainObserved ? NSPointerFunctionsStrongMemory|NSPointerFunctionsObjectPointerPersonality : NSPointerFunctionsWeakMemory|NSPointerFunctionsObjectPointerPersonality;
_objectInfosMap = [[NSMapTable alloc] initWithKeyOptions:keyOptions valueOptions:NSPointerFunctionsStrongMemory|NSPointerFunctionsObjectPersonality capacity:0];
pthread_mutex_init(&_lock, NULL);
}
return self;
}
_observer是观察者，是FBKVOController的属性，用 weak来修饰
@property (nullable, nonatomic, weak, readonly) id observer;
因为
FBKVOController本身被观察者持有了，所以是weak类型的修饰。
_objectInfosMap根据retainObserved进行NSMapTable内存管理/初始化配置，FBKVOController的成员变量。其中保存的是一个被观察者对应多个_FBKVOInfo（也就是被观察对象对应多个keyPath）：
NSMapTable<id, NSMutableSet<_FBKVOInfo *> *> *_objectInfosMap;
_FBKVOInfo是放在NSMutableSet中的，说明是去重的。
2.3 FBKVOController 注册
- (void)observe:(nullable id)object keyPath:(NSString *)keyPath options:(NSKeyValueObservingOptions)options block:(FBKVONotificationBlock)block
{
NSAssert(0 != keyPath.length && NULL != block, @"missing required parameters observe:%@ keyPath:%@ block:%p", object, keyPath, block);
if (nil == object || 0 == keyPath.length || NULL == block) {
return;
}
// create info
_FBKVOInfo *info = [[_FBKVOInfo alloc] initWithController:self keyPath:keyPath options:options block:block];
// observe object with info
[self _observe:object info:info];
}
-
首先第一步就是做一些判断，容错判断。
-
构造
_FBKVOInfo，保存FBKVOController、keyPath、options以及block。 -
调用
_observe:(id)object info:(_FBKVOInfo *)info -
_FBKVOInfo
@implementation _FBKVOInfo
{
@public
__weak FBKVOController *_controller;
NSString *_keyPath;
NSKeyValueObservingOptions _options;
SEL _action;
void *_context;
FBKVONotificationBlock _block;
_FBKVOInfoState _state;
}
在_FBKVOInfo中保存了一些相关的数据信息
- 重写
isEqual与hash方法
- (NSUInteger)hash
{
return [_keyPath hash];
}
- (BOOL)isEqual:(id)object
{
if (nil == object) {
return NO;
}
if (self == object) {
return YES;
}
if (![object isKindOfClass:[self class]]) {
return NO;
}
return [_keyPath isEqualToString:((_FBKVOInfo *)object)->_keyPath];
}
只要
_keyPath相同就认为是同一对象
- _observe: info:
- (void)_observe:(id)object info:(_FBKVOInfo *)info
{
// lock
pthread_mutex_lock(&_lock);
//从TableMap中获取 object（被观察者） 对应的 set
NSMutableSet *infos = [_objectInfosMap objectForKey:object];
// check for info existence
//判断对应的keypath info 是否存在
_FBKVOInfo *existingInfo = [infos member:info];
if (nil != existingInfo) {
//存在直接返回，这里就相当于对于同一个观察者排除了相同的keypath
// observation info already exists; do not observe it again
// unlock and return
pthread_mutex_unlock(&_lock);
return;
}
// lazilly create set of infos
//TableMap数据为空进行创建设置
if (nil == infos) {
infos = [NSMutableSet set];
//<被观察者 - keypaths info>
[_objectInfosMap setObject:infos forKey:object];
}
// add info and oberve
//keypaths info添加 keypath info
[infos addObject:info];
// unlock prior to callout
pthread_mutex_unlock(&_lock);
//注册
[[_FBKVOSharedController sharedController] observe:object info:info];
}
- 首先判断
kayPath是否已经被注册了，注册了直接返回，这里也就是进行了去重的处理，这一波操作就非常细节。 - 将构造的
_FBKVOInfo信息添加进_objectInfosMap中。 - 调用
_FBKVOSharedController进行真正的注册。 -
member:说明
member会调用到_FBKVOInfo中的hash以及isEqual进行判断对象是否存在，也就是判断keyPath对应的对象是否存在。
这里注册
[[_FBKVOSharedController sharedController] observe:object info:info]是使用了单例为什么这里使用
单例呢？而不是在外面的调用初始化的时候使用单例呢？这方法里面使用单例，下次再次使用就不会重复创建了，就是相当于保活了，我们在
VC中使用的是FBKVOController的实例对象，会随着VC的销毁而销毁，这个单例观察者会在内部移除，移除不是销毁的意思，只是告诉这个单例，移除对某个对象的观察，例如观察了self.person的属性，最后的dealloc是移除对self.person的观察的意思。这一波操作，又是非常的细节，厉害了！
这里的object参数传入的是什么呢？是 self吗？
不是 self是self.person，why ？小朋友，你现在是否有很多问号？
问号脸
在我们的印象中，使用
KVO添加观察者传入的都是self啊！但是靓仔，我们这里不是哦！
使用案例
我们的
VC需要的是block的回调，添加观察者是观察self.person的属性变化，所以传入self.person就好了。你内部怎么操作，我VC不管，你只要把改变之后结果告诉我就好了，丢个block 的回调通知我VC就 OK了！
observe:(id)object info:
如图这里的
self是指前面的那个单例，就是为了复用，就是:只要添加属性的观察都是使用这个单例，这里通过 keyPath来区分，观察的是不同的属性。
2. 4 KVOController销毁
KVOController的销毁，其实是内部帮我们实现了，所以不用我们手动去销毁。
-
dealloc
KVOController的dealloc
- unobserveAll
- (void)unobserveAll
{
[self _unobserveAll];
}
-
_unobserveAll
_unobserveAll
- _unobserve:(id)object info:
- (void)_unobserve:(id)object info:(_FBKVOInfo *)info
{
// lock
pthread_mutex_lock(&_lock);
// get observation infos
NSMutableSet *infos = [_objectInfosMap objectForKey:object];
// lookup registered info instance
_FBKVOInfo *registeredInfo = [infos member:info];
if (nil != registeredInfo) {
[infos removeObject:registeredInfo];
// remove no longer used infos
if (0 == infos.count) {
[_objectInfosMap removeObjectForKey:object];
}
}
// unlock
pthread_mutex_unlock(&_lock);
// unobserve
[[_FBKVOSharedController sharedController] unobserve:object info:registeredInfo];
}
单例去调用内部的移除观察者方法
unobserve:(id)object info:
图中红色框起来的代码，其实就是调用的系统的移除观察者的方法
removeObserver: forKeyPath :
removeObserver: forKeyPath :
由于
FBKVOController的实例是VC持有的，所以我们的 VC被dealloc销毁的时候FBKVOController实例也就dealloc了。在这里调用就相当于在 VC 中dealloc中调用了移除是一样的。单例的生命周期是随着程序的生命周期的，不会销毁，只是传入的观察的对象在内部做了销毁，也就是移除操作，就是说 老铁 我不需要观察了，后续别给我发送消息了。
移除观察者，苹果官方解释
3. 通过gnustep探索KVO
kvo与kvc是属于Foundation框架里面的，由于Foundation相关的代码苹果并没有开源，对于它们的探索可以通过gnustep查看原理，gnustep中有一些苹果早期底层的实现。
gnustep官网首页
那么
FBKVOController分析就介绍到这了。
通过【gnustep】具体的探索，这里就不过多的描述了，感兴趣的老铁，可以自行去下载Foundation的源码，看看里面的实现，思路都是差不多的！
4. 总结
-
FBKVOController使用了中介者模式，通过函数式编程的思想，把对属性的变化的观察，使用block通知回调 -
FBKVOController注册，内部使用了单例，进行复用，通过keyPath来区分，观察的是不同的属性。 - 在控制器
dealloc的时候隐式的把观察者移除，其实内部还是调用了系统的移除方法。
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