iOS KVO、KVC的使用和探究

作者: MonStar丶 | 来源:发表于2018-07-20 18:22 被阅读0次

一、KVO

KVO 的作用：

kvo 就是监听某个对象的属性，在该属性的值发生变化时，通知观察者。

KVO 的简单实用

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad]
    self.testKvo = [[TestKVO alloc]init];
    self.testKvo2 = [[TestKVO alloc]init];
    self.testKvo.name = @"testKvo初始值";
    self.testKvo2.name = @"testKvo2初始值";
    [self.testKvo addObserver:self forKeyPath:@"name" options:NSKeyValueObservingOptionOld|NSKeyValueObservingOptionNew context:@"123"];
}
- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    self.testKvo.name = @"testKvo改变值";
    self.testKvo2.name = @"testKvo2改变值";
}
- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary<NSKeyValueChangeKey,id> *)change context:(void *)context
{
    NSString *oldValue = [change objectForKey:NSKeyValueChangeOldKey];
    NSString *newValue = [change objectForKey:NSKeyValueChangeNewKey];
    NSLog(@"object = %@   testKvo = %@   testKvo2 =%@",object,self.testKvo,self.testKvo2);
    NSLog(@"oldvalue = %@",oldValue);
    NSLog(@"newvalue = %@",newValue);
    NSLog(@"context = %@",context);
}

我们运行，可以看到结果：

kvo示例.png

参数说明：

addObserver：监听器，谁来监听
forKeyPath：要监听的属性
options：一般是 NSKeyValueObservingOptionOld|NSKeyValueObservingOptionNew，新值和旧值
context：添加监听时，传入的时候，在收到监听时，可以获得，从上面的代码和log日志，我们也可以看到

分析：

对象调了 setter 方法，监听器就会收到监听的回调
上面的代码中，两个同类型的对象，在都调了setter 方法时，只有 testKvo 收到了回调，而 testKvo2 并没有收到回调
由此，我们可以看到，同一个类型的对象在都调了setter 方法时，只有添加了监听的对象才会收到监听的回调。

探究过程

我们知道对象方法存放在类对象中，既然都是调的是 setter 方法，为什么testKvo2 就没有收到监听呢，我们可以猜想到，这两个对象的 setter 是不是不一样，添加监听了的对象的setter 方法被系统内部改变了呢？
那我们用runtime 来打印一下这两个对象的类对象是不是有什么变化。注意：使用 Class 方法获取的对象类型不是准确的，我们也可以猜到苹果这么做是不想给我们暴露这个类，想要获取类的真实类型使用runtime 的 object_getClass（）函数

    NSLog(@"添加监听前 testKvo = %@  testKvo2= %@",object_getClass(self.testKvo),object_getClass(self.testKvo2));
    [self.testKvo addObserver:self forKeyPath:@"name" options:NSKeyValueObservingOptionOld|NSKeyValueObservingOptionNew context:@"123"];
    NSLog(@"添加监听后 testKvo = %@  testKvo2= %@",object_getClass(self.testKvo),object_getClass(self.testKvo2));

查看类对象.png
我们可以看到，在添加了监听后的对象，类型发生了改变，变成了NSKVONotifying_TestKVO,而没有添加监听类型并没有改变。
由此，我们可以看出kvo的实现原理是：创建了一个前缀为NSKVONotifying_ 新的类，并且这个类继承监听对象原来的类，并且重写了setter 方法，在对象调了setter 方法时，通知监听器，实现回调。
-为什么我们说是重写了 setter 方法，我们使用 runtime 的函数：methodForSelector 来看下到底是不是

    NSLog(@"添加监听前 testKvo = %p  testKvo2= %p",[self.testKvo methodForSelector:@selector(setName:)],[self.testKvo2 methodForSelector:@selector(setName:)]);
    [self.testKvo addObserver:self forKeyPath:@"name" options:NSKeyValueObservingOptionOld|NSKeyValueObservingOptionNew context:@"123"];
    NSLog(@"添加监听后 testKvo = %p  testKvo2= %p",[self.testKvo methodForSelector:@selector(setName:)],[self.testKvo2 methodForSelector:@selector(setName:)]);

查看setter方法.png

我们看到，在 添加监听前 两个对象的 setter 方法是同一个，而在添加监听后的对象的setter 方法地址发生了改变。而且我们在调试环境下还可以打印出setter 方法的相关信息。添加监听前是setName，而添加监听后方法是 _NSSetObjectValueAndNotify ，而且是属于 Foundation 框架下的方法。由此，我们可以知道确实是重写了setter 方法。

kVO 实现原理总结：

动态生成一个子类，让这个对象的isa 指针指向一个新的类（这个新的类集成自原来的类）
当修改对象的属性时会调用重写的setter 方法。这个 setter 方法内部是先调willChangeValueForKey，再调父类原来的setter方法，再调didChangeValueForKey，最后触发监听的回调方法

补充：

直接修改成员变量是不会触发 kvo 监听的
使用 kvc 是会触发 kvo 监听的（原因是，使用kvc ,也会来到setter 方法。kvc 内部调用了 willChangeValueForKey 和 didChangeValueForKey 方法）

二、 KVC

基本使用

setValue：forKey 和 setValue：forKeyPath两个方法
setValue forkey 和 setValue forKeyPath 的区别在于，forKeyPath 是可以多深层次访问的。例如：有两个类 Psrson 和Student，Psrson 类里面有个Student 类型的对象，Student 类里面有个 score 属性。那么就可以这么使用：[person setValue:@80 forKeyPath:@"student.score" ]

setValue 设值顺序

查找setKey 方法，有则调用，没有则查找看有没有_setKey方法，有则调用。没有则查看 accessInstanceVariablesDirectly 这个类方法的返回值，是yes则按照_key 、_isKey 、key 、iskey 顺序查找成员变量。如果没有找到则抛出异常 NSUnknownKeyException 。如果accessInstanceVariablesDirectly返回值是 NO，则程序抛出异常

测试setValue 设值顺序

新建一个名为 TestKVC的类，并且没有给这个类添加为name的属性，在这个类里面添加setName 、_setName方法和 _name、isName、name 、isName四个成员变量

    TestKVC *kvc = [[TestKVC alloc]init];
    [kvc setValue:@"测试名字" forKey:@"name"];

- (void)setName:(NSString *)name
{
    NSLog(@"%s %@",__func__,name);
}

- (void)_setName:(NSString *)name
{
    NSLog(@"%s %@",__func__,name);
}

我们可以看到结果如下：同时有setName和_setName方法.png
然后我们 注释setName 方法 看结果：
注释了setName方法.png
由此可见，kvc 确实是按照 setKey 和_setKey 方法查找的。
接下来，我们注释掉setName 和_setName 方法，在里面实现 accessInstanceVariablesDirectly 类方法再来看看结果

+ (BOOL)accessInstanceVariablesDirectly
{
    return NO;
}

返回结果为NO时.png
这个时候，程序会直接抛出异常，我们将返回结果改成 YES继续看看结果
查看给哪个成员变量赋值.png

我们可以看到是先给_name 赋值的，然后我们** 依次注释 _name 、 isName 、name 、isName 查看结果
注释_name.png
注释_isName.png
注释name.png
注释了isName.png

我们可以看到，kvc 确实是按 _name 、 isName 、name 、isName 查找的。

valueForKey 的取值顺序

先按照 getKey 、key 、isKey 、_key 顺序查找方法取值，如果没有找到方法则查看accessInstanceVariablesDirectly 类方法的返回值，如果返回的是 NO，则抛出异常。如果返回的是YES，按照_key 、_isKey 、key 、isKey 顺序查找成员变量，如果没有找到，则抛出异常。

测试过程

参照上面valueForkey 取值的方式，可以验证是否正确。这里就不赘述了。

这些就是在最近学习探究实现原理的全部内容和过程，有问题或者疑问的欢迎提出，共同进步，谢谢 ~

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本文标题：iOS KVO、KVC的使用和探究

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