KVO底层原理

一、KVO 是什么？

KVO 是 Objective-C 对观察者设计模式的一种实现。
KVO 提供一种机制，指定一个被观察对象(例如 A 类)，当对象某个属性(例如 A 中的字符串 name)发生更改时，对象会获得通知，并作出相应处理；【且不需要给被观察的对象添加任何额外代码，就能使用 KVO 机制】

二、实现原理

KVO 的实现依赖于 Objective-C 强大的 Runtime
当观察某对象 A 时，KVO 机制动态创建一个对象A当前类的子类，并为这个新的子类重写了被观察属性 keyPath 的 setter 方法。setter 方法随后负责通知观察对象属性的改变状况。
Apple 使用了 isa 混写（isa-swizzling）来实现 KVO 。当观察对象A时，KVO机制动态创建一个新的名为：NSKVONotifying_A 的新类，该类继承自对象A的本类，且 KVO 为 NSKVONotifying_A 重写观察属性的 setter 方法，setter 方法会负责在调用原 setter 方法之前和之后，通知所有观察对象属性值的更改情况。

NSKVONotifying_A 类剖析：在这个过程，被观察对象的 isa 指针从指向原来的 A 类，被 KVO 机制修改为指向系统新创建的子类 NSKVONotifying_A 类，来实现当前类属性值改变的监听；
子类setter方法剖析：KVO 的键值观察通知依赖于 NSObject 的两个方法:willChangeValueForKey:和 didChangevlueForKey:，在存取数值的前后分别调用 2 个方法：
被观察属性发生改变之前，willChangeValueForKey:被调用，通知系统该 keyPath 的属性值即将变更；当改变发生后， didChangeValueForKey: 被调用，通知系统该 keyPath 的属性值已经变更；之后， observeValueForKey:ofObject:change:context: 也会被调用。且重写观察属性的 setter 方法这种继承方式的注入是在运行时而不是编译时实现的。
KVO 为子类的观察者属性重写调用存取方法的工作原理在代码中相当于：

-(void)setName:(NSString *)newName{ 
[self willChangeValueForKey:@"name"];    //KVO 在调用存取方法之前总调用 
[super setValue:newName forKey:@"name"]; //调用父类的存取方法 
[self didChangeValueForKey:@"name"];     //KVO 在调用存取方法之后总调用
}

实现方法

//第一个参数 observer：观察者 （这里观察self.myKVO对象的属性变化）
//第二个参数 keyPath： 被观察的属性名称(这里观察 self.myKVO 中 num 属性值的改变)
//第三个参数 options： 观察属性的新值、旧值等的一些配置（枚举值，可以根据需要设置，例如这里可以使用两项）
//第四个参数 context： 上下文，可以为 KVO 的回调方法传值（例如设定为一个放置数据的字典）
[self.myKVO addObserver:self forKeyPath:@"num" options:
NSKeyValueObservingOptionOld|NSKeyValueObservingOptionNew context:nil];

//keyPath:属性名称
//object:被观察的对象
//change:变化前后的值都存储在 change 字典中
//context:注册观察者时，context 传过来的值
-(void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary<NSString *,id> *)change context:(void *)context
{
}