KVO、KVC源码解读

作者: 大冯宇宙 | 来源:发表于2019-12-29 21:21 被阅读0次

    KVO

    KVO是苹果Fundation框架提供的一套键值监听API,全称是Key-Value Observing,可以用于监听某个对象属性值的改变

    使用

    //定义类
    @interface Person : NSObject
    @property (assign, nonatomic) int age;
    @property (assign, nonatomic) int height;
    @end
    
    //使用类
    self.person = [[Person alloc] init];
    // 给person对象添加KVO监听
    NSLog(@"person添加KVO监听之前 - %@", object_getClass(self.person));
    NSKeyValueObservingOptions options = NSKeyValueObservingOptionNew | NSKeyValueObservingOptionOld;
    [self.person addObserver:self forKeyPath:@"age" options:options context:@"123"];
    [self.person addObserver:self forKeyPath:@"height" options:options context:@"456"];
    NSLog(@"person添加KVO监听之后 - %@", object_getClass(self.person));
    
    // 当监听对象的属性值发生改变时,就会调用
    - (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary<NSKeyValueChangeKey,id> *)change context:(void *)context
    {
        NSLog(@"监听到%@的%@属性值改变了 - %@ - %@", object, keyPath, change, context);
    }
    //当被监听的对象age、height发生变化的时候上边的回调就会打印,这里点击了屏幕
    - (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event
    {
        self.person.age = 20;
        self.person.height = 20;
    }
    

    原理

    • 在运行时,系统会为调用[addObserver: forKeyPath: options: context:]方法的类,动态的派生出一个名字是NSKVONotifying_xxx的子类,比如上边的Person,系统会动态的生成NSKVONotifying_Person,继承于Person。
    上文使用的代码,打印的类名
    2019-12-29 21:08:23.555903+0800 test[11661:1118994] person添加KVO监听之前 - MJPerson
    2019-12-29 21:08:23.556300+0800 test[11661:1118994] person添加KVO监听之后 - NSKVONotifying_MJPerson
    
    • 重写了set方法,内部调用了_NSSetIntValueAndNotify,_NSSetIntValueAndNotify内部调用了-willChangeValueForKey和-didChangeValueForKey,最后调用observeValueForKeyPath:去通知监听者。
    比如person类
    - (void)setAge:(int)age
    {
        _NSSetIntValueAndNotify();
    }
    
    // 伪代码
    void _NSSetIntValueAndNotify()
    {
        [self willChangeValueForKey:@"age"];
        [super setAge:age];
        [self didChangeValueForKey:@"age"];
    }
    
    - (void)didChangeValueForKey:(NSString *)key
    {
        // 通知监听器,某某属性值发生了改变
        [oberser observeValueForKeyPath:key ofObject:self change:nil context:nil];
    }
    
    
    • 重写了class方法,通过class方法直接返回person,不然就是返回NSKVONotifying_Person,对使用方的通明化。
    • 重写了dealloc方法,类释放时候,做一些清除释放操作
    • 增加了_isKVOA方法,返回YES,则使用kvo。

    证明

    • 通过xcode的Fundation框架,查看_NSSet*AndNotify的存在。


    • 通过代码,查看NSKVONotifying_Person的方法列表。

    - (void)printMethodNamesOfClass:(Class)cls
    {
        unsigned int count;
        // 获得方法数组
        Method *methodList = class_copyMethodList(cls, &count);
        
        // 存储方法名
        NSMutableString *methodNames = [NSMutableString string];
        
        // 遍历所有的方法
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            // 获得方法
            Method method = methodList[i];
            // 获得方法名
            NSString *methodName = NSStringFromSelector(method_getName(method));
            // 拼接方法名
            [methodNames appendString:methodName];
            [methodNames appendString:@", "];
        }
        
        // 释放
        free(methodList);
        
        // 打印方法名
        NSLog(@"%@ %@", cls, methodNames);
    }
    //输出
    2019-12-29 21:21:04.068859+0800 Interview01[11719:1127666] NSKVONotifying_Person setAge:, class, dealloc, _isKVOA,
    

    面试题

    • iOS用什么方式实现对一个对象的KVO?(KVO的本质是什么?)
      利用RuntimeAPI动态生成一个子类,并且让instance对象的isa指向这个全新的子类
      当修改instance对象的属性时,会调用Foundation的_NSSetXXXValueAndNotify函数
      willChangeValueForKey:
      父类原来的setter
      didChangeValueForKey:
      内部会触发监听器(Oberser)的监听方法( observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:)

    • 如何手动触发KVO?
      手动调用willChangeValueForKey:和didChangeValueForKey:

    • 直接修改成员变量会触发KVO么?
      不会触发KVO

    KVC

    KVC的全称是Key-Value Coding,俗称“键值编码”,可以通过一个key来访问某个属性

    使用方法

    常见的API有

    - (void)setValue:(id)value forKeyPath:(NSString *)keyPath;
    - (void)setValue:(id)value forKey:(NSString *)key;
    - (id)valueForKeyPath:(NSString *)keyPath;
    - (id)valueForKey:(NSString *)key; 
    

    setValue:forKey:的原理

    valueForKey:的原理

    KVC总结:

    基于上边的原理图,我们通过代码去实际检验一下,可以看出程序是按照着上述的顺序去查找方法,所以我们可以认为

    • 在我们没有声明任何变量的情况下,只是实现了setKey的方法,能够触发KVO。
    • 只有成员变量的情况下,通过setValue: forkey:方法也能够触发KVO。

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