iOS KVC的使用以及原理

KVC定义

KVC:即key-value-coding,键值编码。

KVC的使用

• 通过键值路径可为对象的属性进行赋值，也可以设置对象的私有属性。

  Person *person = [Person alloc] init];
  [person setValue:@"yomi" forKey:@"name"];
  // 如果对象的某一属性也是对象
  [person setValue:@1 forKeyPath:@"_id"];
  

• 通过键值路径获取对象某一属性的值，也可以获取私有属性。

  NSString *name = [person valueForKey:@"name"];
  // 也可以通过kvc获的_id
  NSNumber *p_i = [person valueForKeyPath:@"_id"];
  

• 通过KVC获取集合中的元素个数、最大值、最小值、平均值以及求和。⚠️注意:通过KVC来获取集合中元素的个数时应当使用@"@count"

      Person *p1 = [[Person alloc] init];
      p1.age = 30;
      Person *p2 = [[Person alloc] init];
      p2.age = 50;
      Person *p3 = [[Person alloc] init];
      p3.age = 80;
      NSArray *arr = [NSArray arrayWithObjects: p1, p2, p3, nil];
      NSLog(@"\narr.count:%@\nmaxAge:%@\nminAg:%@\navgAge:%@\nsumAge:%@",
                  [arr valueForKey:@"@count"], [arr valueForKeyPath:@"@max.age"],
                  [arr valueForKeyPath:@"@min.age"], [arr valueForKeyPath:@"@avg.age"],
                  [arr valueForKeyPath:@"@sum.age"]);
  

• 通过kvc赋值模型

  NSDictionary *dict = @{@"id":@(10), @"name":@"ver", @"age":@90};
  Person *person = [[Person alloc] init];
  [person setValuesForKeysWithDictionary:dict];    
  

• 完整测试代码如下：

  //
  //  ViewController.m
  //  kvoTest
  //
  //  Created by Admin on 2021/12/7.
  //
  
  #import "ViewController.h"
  #import <objc/message.h>
  
  @interface Person:NSObject
  {
      NSNumber *_id;
  }
  @property (nonatomic,assign) int age;
  @property (nonatomic,copy) NSString *name;
  @property (nonatomic,assign) int p_id;
  @end
  
  @implementation Person
  
  + (instancetype)personWithDict:(NSDictionary *)dict {
      Person *person = [[Person alloc] init];
      [person setValuesForKeysWithDictionary:dict];
      return person;
  }
  - (void)print{
      NSLog(@"id:%@",_id);
  }
  // Person类中找不到key(此时找不到id)对应的属性时，调用此方法
  - (void)setValue:(id)value forUndefinedKey:(NSString *)key {
      if ([key isEqualToString:@"id"]) {
          self.p_id = [value intValue];
      } else {
          NSLog(@"Person找不到%@对应的属性", key);
      }
  }
  
  @end
  
  @interface ViewController ()
  
  @end
  
  @implementation ViewController
  
  - (void)viewDidLoad {
      [super viewDidLoad];
      Person *p = [[Person alloc] init];
      [p setValue:@"ddd" forKeyPath:@"name"];
      NSLog(@"name:%@",p.name);
      p.age = 40;
      [p setValue:@1 forKeyPath:@"_id"];
      [p print];
  
      Person *p1 = [[Person alloc] init];
      p1.age = 30;
      Person *p2 = [[Person alloc] init];
      p2.age = 50;
      Person *p3 = [[Person alloc] init];
      p3.age = 80;
      NSArray *arr = [NSArray arrayWithObjects: p, p1, p2, p3, nil];
      NSLog(@"\narr.count:%@\nmaxAge:%@\nminAg:%@\navgAge:%@\nsumAge:%@",
                  [arr valueForKey:@"@count"], [arr valueForKeyPath:@"@max.age"],
                  [arr valueForKeyPath:@"@min.age"], [arr valueForKeyPath:@"@avg.age"],
                  [arr valueForKeyPath:@"@sum.age"]);
      NSDictionary *dict = @{@"id":@(10), @"name":@"ver", @"age":@90};
      Person *p5 = [Person personWithDict:dict];
      NSLog(@"name:%@,id:%d,age:%d",p5.name,p5.p_id,p5.age);
  }
  
  @end
  

KVC的原理

<aside>
💡 OC中一个属性对应有四个成员变量，并且他们的优先级依次为:_key>_isKey>key>isKey

</aside>

KVC设值原理为，当调用setValue：属性值 forKey：@”name“的代码时，底层的执行机制如下：

• 程序优先调用set<Key>:属性值方法，代码通过setter方法完成设置。注意，这里的<key>是指成员变量名，首字母大小写要符合KVC的命名规则，下同
• 如果没有找到setName：方法，KVC机制会检查+ (BOOL)accessInstanceVariablesDirectly方法有没有返回YES，默认该方法会返回YES，如果你重写了该方法让其返回NO的话，那么在这一步KVC会执行setValue：forUndefinedKey：方法，不过一般开发者不会这么做。所以KVC机制会搜索该类里面有没有名为_<key>的成员变量，无论该变量是在类接口处定义，还是在类实现处定义，也无论用了什么样的访问修饰符，只在存在以_<key>命名的变量，KVC都可以对该成员变量赋值
• 如果该类即没有set<key>：方法，也没有_<key>成员变量，KVC机制会搜索_is<Key>的成员变量
• 和上面一样，如果该类即没有set<Key>：方法，也没有_<key>和_is<Key>成员变量，KVC机制再会继续搜索<key>和is<Key>的成员变量。再给它们赋值
• 如果上面列出的方法或者成员变量都不存在，系统将会执行该对象的setValue：forUndefinedKey：方法，默认是抛出异常

KVC取值原理为，当调用valueForKey：@”name“的代码时，KVC对key的搜索方式不同于setValue：属性值 forKey：@”name“，其搜索方式如下：

• 首先按get<Key>,<key>,is<Key>的顺序方法查找getter方法，找到的话会直接调用。如果是BOOL或者Int等值类型， 会将其包装成一个NSNumber对象
• 如果上面的getter没有找到，KVC则会查找countOf<Key>,objectIn<Key>AtIndex或<Key>AtIndexes格式的方法。如果countOf<Key>方法和另外两个方法中的一个被找到，那么就会返回一个可以响应NSArray所有方法的代理集合(它是NSKeyValueArray，是NSArray的子类)，调用这个代理集合的方法，或者说给这个代理集合发送属于NSArray的方法，就会以countOf<Key>,objectIn<Key>AtIndex或<Key>AtIndexes这几个方法组合的形式调用。还有一个可选的get<Key>:range:方法。所以你想重新定义KVC的一些功能，你可以添加这些方法，需要注意的是你的方法名要符合KVC的标准命名方法，包括方法签名
• 如果上面的方法没有找到，那么会同时查找countOf<Key>，enumeratorOf<Key>,memberOf<Key>格式的方法。如果这三个方法都找到，那么就返回一个可以响应NSSet所的方法的代理集合，和上面一样，给这个代理集合发NSSet的消息，就会以countOf<Key>，enumeratorOf<Key>,memberOf<Key>组合的形式调用
• 如果还没有找到，再检查类方法+ (BOOL)accessInstanceVariablesDirectly,如果返回YES(默认行为)，那么和先前的设值一样，会按_<key>,_is<Key>,<key>,is<Key>的顺序搜索成员变量名，这里不推荐这么做，因为这样直接访问实例变量破坏了封装性，使代码更脆弱。如果重写了类方法+ (BOOL)accessInstanceVariablesDirectly返回NO的话，那么会直接调用valueForUndefinedKey:
• 还没有找到的话，调用valueForUndefinedKey: