以下是回顧之前上荠列、中、下三篇底層面試題的補充载城，附上答案肌似。
俗話說得好，底層不牢个曙，地動山搖锈嫩。
這些答案只是給大家一些參考受楼，大家可以再結(jié)合自己理解進行回答垦搬，有需要的朋友們下面來一起看看吧。
本文收錄：公眾號【iOS進階寶典《iOS底層面試干貨分享（補充）》】
iOS開發(fā)中的加密方式
iOS加密相關(guān)算法框架：CommonCrypto艳汽。
1:對稱加密： DES猴贰、3DES、AES
- 加密和解密使用同一個密鑰河狐。
- 加密解密過程：
明文->密鑰加密->密文米绕，密文->密鑰解密->明文瑟捣。
- 優(yōu)點：算法公開、計算量少栅干、加密速度快迈套、加密效率高、適合大批量數(shù)據(jù)加密碱鳞；
- 缺點：雙方使用相同的密鑰桑李，密鑰傳輸?shù)倪^程不安全，易被破解窿给，因此為了保密其密鑰需要經(jīng)常更換贵白。
AES：AES又稱高級加密標準，是下一代的加密算法標準崩泡，支持128禁荒、192、256位密鑰的加密角撞，加密和解密的密鑰都是同一個呛伴。iOS一般使用ECB模式，16字節(jié)128位密鑰谒所。
AES算法主要包括三個方面：輪變化磷蜀、圈數(shù)和密鑰擴展。
- 優(yōu)點：高性能百炬、高效率褐隆、靈活易用、安全級別高剖踊。
- 缺點：加密與解密的密鑰相同庶弃，所以前后端利用AES進行加密的話，如何安全保存密鑰就成了一個問題德澈。
DES：數(shù)據(jù)加密標準歇攻，DES算法的入口參數(shù)有三個：Key、Data梆造、Mode缴守。
- 其中Key為7個字節(jié)共56位，是DES算法的工作密鑰镇辉；Data為8個字節(jié)64位屡穗，是要被加密或被解密的數(shù)據(jù)；Mode為DES的工作方式忽肛，有兩種：加密村砂、解密。
- 缺點：與AES相比屹逛，安全性較低础废。
3DES：3DES是DES加密算法的一種模式汛骂，它使用3條64位的密鑰對數(shù)據(jù)進行三次加密。是DES向AES過渡的加密算法评腺，是DES的一個更安全的變形帘瞭。它以DES為基本模塊，通過組合分組方法設(shè)計出分組加密算法蒿讥。
2.非對稱加密:RSA加密
- 非對稱加密算法需要成對出現(xiàn)的兩個密鑰图张，公開密鑰(
publickey) 和私有密鑰(privatekey) 。- 加密解密過程：對于一個私鑰诈悍，有且只有一個與之對應(yīng)的公鑰祸轮。生成者負責生成私鑰和公鑰，并保存私鑰侥钳，公開公鑰适袜。
公鑰加密，私鑰解密舷夺；或者私鑰數(shù)字簽名苦酱，公鑰驗證。公鑰和私鑰是成對的给猾，它們互相解密疫萤。
特點：
1).對信息保密，防止中間人攻擊：將明文通過接收人的公鑰加密敢伸，傳輸給接收人扯饶，因為只有接收人擁有對應(yīng)的私鑰，別人不可能擁有或者不可能通過公鑰推算出私鑰池颈，所以傳輸過程中無法被中間人截獲尾序。只有擁有私鑰的接收人才能閱讀。此方法通常用于交換對稱密鑰躯砰。
2). 身份驗證和防止篡改：權(quán)限狗用自己的私鑰加密一段授權(quán)明文每币，并將授權(quán)明文和加密后的密文，以及公鑰一并發(fā)送出來琢歇，接收方只需要通過公鑰將密文解密后與授權(quán)明文對比是否一致兰怠，就可以判斷明文在中途是否被篡改過。此方法用于數(shù)字簽名李茫。
- 優(yōu)點：加密強度小揭保，加密時間長，常用于數(shù)字簽名和加密密鑰涌矢、安全性非常高掖举、解決了對稱加密保存密鑰的安全問題。
- 缺點：加密解密速度遠慢于對稱加密娜庇，不適合大批量數(shù)據(jù)加密塔次。
3. 哈希算法加密：MD5加密、.SHA加密名秀、HMAC加密
- 哈希算法加密是通過哈希算法對數(shù)據(jù)加密励负，加密后的結(jié)果不可逆，即加密后不能再解密匕得。
- 特點：不可逆继榆、算法公開、相同數(shù)據(jù)加密結(jié)果一致汁掠。
- 作用：信息摘要略吨，信息“指紋”，用來做數(shù)據(jù)識別的考阱。如：用戶密碼加密翠忠、文件校驗、數(shù)字簽名乞榨、鑒權(quán)協(xié)議秽之。
MD5加密：對不同的數(shù)據(jù)加密的結(jié)果都是定長的32位字符。
.SHA加密：安全哈希算法吃既，主要適用于數(shù)字簽名標準(DSS)里面定義的數(shù)字簽名算法(DSA)考榨。對于長度小于2^64位的消息，SHA1會產(chǎn)生一個160位的消息摘要鹦倚。當接收到消息的時候河质，這個消息摘要可以用來驗證數(shù)據(jù)的完整性。在傳輸?shù)倪^程中震叙，數(shù)據(jù)很可能會發(fā)生變化愤诱，那么這時候就會產(chǎn)生不同的消息摘要。當然除了SHA1還有SHA256以及SHA512等捐友。
HMAC加密：給定一個密鑰淫半，對明文加密，做兩次“散列”匣砖，得到的結(jié)果還是32位字符串科吭。
4. Base64加密
- 一種編碼方式，嚴格意義上來說不算加密算法猴鲫。其作用就是將二進制數(shù)據(jù)編碼成文本对人，方便網(wǎng)絡(luò)傳輸。
- 用
base64編碼之后拂共，數(shù)據(jù)長度會變大牺弄，增加了大約 1/3，但是好處是編碼后的數(shù)據(jù)可以直接在郵件和網(wǎng)頁中顯示宜狐；
- 雖然
base64可以作為加密势告，但是base64能夠逆運算蛇捌，非常不安全！- base64 編碼有個非常顯著的特點咱台，末尾有個 ‘=’ 號络拌。
- 原理：
1). 將所有字符轉(zhuǎn)化為ASCII碼；
2). 將ASCII碼轉(zhuǎn)化為8位二進制回溺；
3). 將二進制三位一組不足補0春贸，共24位，再拆分成6位一組共四組遗遵；
4). 統(tǒng)一在6位二進制前補兩個0到八位萍恕；
5). 將補0后的二進制轉(zhuǎn)為十進制；
6). 最后從Base64編碼表獲取十進制對應(yīng)的Base64編碼车要。
App安全允粤，數(shù)字簽名，App簽名屯蹦，重簽名
因為應(yīng)用實際上是一個加殼的ipa文件维哈，但是有可能被砸殼甚至越獄手機下載的ipa包直接就是脫殼的，可以直接反編譯登澜，所以不要在plist文件阔挠、項目中的靜態(tài)文件中存儲關(guān)鍵的信息。所以敏感信息對稱加密存儲或者就存儲到keychain里脑蠕。而且加密密鑰也要定期更換购撼。
數(shù)字簽名是通過HASH算法和RSA加密來實現(xiàn)的。 我們將明文數(shù)據(jù)加上通過RSA加密的數(shù)據(jù)HASH值 一起傳輸給對方谴仙，對方可以解密拿出HASH值來進行驗證迂求。這個通過RSA加密HASH值數(shù)據(jù)，我們稱之為數(shù)字簽名晃跺。
App簽名
- 1.在Mac開發(fā)機器上生成一對公鑰和私鑰揩局，這里稱為公鑰L，私鑰L(L：Local)掀虎。
- 2.蘋果自己有固定的一對公鑰和私鑰凌盯，私鑰在蘋果后臺，公鑰在每個iOS設(shè)備上烹玉。這里稱為公鑰A驰怎，私鑰A(A：Apple)。
- 3.把開發(fā)機器上的公鑰L傳到蘋果后臺二打，用蘋果后臺的私鑰A去簽名公鑰L县忌。得到一個包含公鑰L以及其簽名數(shù)據(jù)證書。
- 4.在蘋果后臺申請AppID，配置好設(shè)備ID列表和APP可使用的權(quán)限症杏，再加上第③步的證書装获，組成的數(shù)據(jù)用私鑰A簽名，把數(shù)據(jù)和簽名一起組成一個
Provisioning Profile描述文件鸳慈，下載到本地Mac開發(fā)機器饱溢。
- 5.在開發(fā)時喧伞，編譯完一個APP后走芋，用本地的私鑰L對這個APP進行簽名，同時把第④步得到的
Provisioning Profile描述文件打包進APP里潘鲫，文件名為embedded.mobileprovision翁逞，把 APP安裝到手機上。- 6.在安裝時溉仑，iOS系統(tǒng)取得證書挖函，通過系統(tǒng)內(nèi)置的公鑰A，去驗證
embedded.mobileprovision的數(shù)字簽名是否正確浊竟，里面的證書簽名也會再驗一遍怨喘。
- 7.確保了
embedded.mobileprovision里的數(shù)據(jù)都是蘋果授權(quán)的以后，就可以取出里面的數(shù)據(jù)振定，做各種驗證必怜，包括用公鑰 L 驗證APP簽名，驗證設(shè)備 ID 是否在 ID 列表上后频，AppID 是否對應(yīng)得上梳庆，權(quán)限開關(guān)是否跟 APP 里的 Entitlements 對應(yīng)等。
OC數(shù)據(jù)類型
① 基本數(shù)據(jù)類型
C語言基本數(shù)據(jù)類型（如
short卑惜、int膏执、float等）在OC中都不是對象，只是一定字節(jié)的內(nèi)存空間用于存儲數(shù)值露久，他們都不具備對象的特性更米，沒有屬性方法可以被調(diào)用。OC中的基本數(shù)據(jù)類型：
NSInteger(相當于long型整數(shù))毫痕、
NSUInteger(相當于unsigned long型整數(shù))征峦、
CGFloat(在64位系統(tǒng)相當于double，32位系統(tǒng)相當于float)等镇草。
他們并不是類眶痰，只是用typedef對基本數(shù)據(jù)類型進行了重定義，他們依然只是基本數(shù)據(jù)類型梯啤。枚舉類型：其本質(zhì)是無符號整數(shù)竖伯。
BOOL類型：是宏定義，OC底層是使用signed char來代表BOOL。
② 指針數(shù)據(jù)類型
指針數(shù)據(jù)類型包括： 類class七婴、id祟偷。
- 類class：
NSString、NSSet打厘、NSArray修肠、NSMutableArray、NSDictionary户盯、NSMutableDictionary嵌施、NSValue、NSNumber(繼承NSValue)等莽鸭，都是class吗伤，創(chuàng)建后便是對象，繼承NSObject硫眨。
OC中提供了NSValue足淆、NSNumber來封裝C語言的基本類型，這樣我們就可以讓他們具有面向?qū)ο蟮奶卣髁恕?/li>
- id：
id是指向Objective-C對象的指針礁阁，等價于C語言中的void*巧号，可以映射任何對象指針指向他，或者映射它指向其他的對象姥闭。常見的id類型就是類的delegate屬性丹鸿。
集合NSSet和數(shù)組NSArray區(qū)別：
- 都是存儲不同的對象的地址；
- 但是NSArray是有序的集合泣栈，NSSet是無序的集合卜高，它們倆可以互相轉(zhuǎn)換。
- NSSet會自動刪除重復(fù)元素南片。
- 集合是一種哈希表掺涛，運用散列算法，查找集合中的元素比數(shù)組速度更快疼进，但是它沒有順序薪缆。
③ 構(gòu)造類型
構(gòu)造類型包括：結(jié)構(gòu)體、聯(lián)合體
- 結(jié)構(gòu)體：
struct伞广，將多個基本數(shù)據(jù)類型的變量組合成一個整體拣帽。結(jié)構(gòu)體中訪問內(nèi)部成員用點運算符訪問。- 聯(lián)合體(共用體)：
union嚼锄，有些類似結(jié)構(gòu)體struct的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)减拭，聯(lián)合體(union)和結(jié)構(gòu)體(struct)同樣可以包含很多種數(shù)據(jù)類型和變量。
結(jié)構(gòu)體和聯(lián)合體的區(qū)別：
- 結(jié)構(gòu)體(
struct)中所有變量是“共存”的区丑，同一時刻每個成員都有值拧粪，其sizeof為所以成員的和修陡。
優(yōu)點： 是“有容乃大”，全面可霎；
缺點： 是struct內(nèi)存空間的分配是粗放的魄鸦，不管用不用，全
分配癣朗，會造成內(nèi)存浪費拾因。
- 聯(lián)合體(
union)中各變量是“互斥”的，同一時刻只有一個成員有值旷余，其sizeof為最長成員的sizeof绢记。
優(yōu)點： 是內(nèi)存使用更為精細靈活，也節(jié)省了內(nèi)存空間荣暮。
缺點： 就是不夠“包容”庭惜，修改其中一個成員時會覆蓋原來的成員值罩驻；
property和屬性修飾符
@property的本質(zhì)是 ivar(實例變量) + setter + getter.
我們每次增加一個屬性時內(nèi)部都做了什么：
- 1.系統(tǒng)都會在
ivar_list中添加一個成員變量的描述穗酥；- 2.在
method_list中增加setter與getter方法的描述；- 3.在屬性列表中增加一個屬性的描述惠遏；
- 4.然后計算該屬性在對象中的偏移量砾跃；
- 5.給出
setter與getter方法對應(yīng)的實現(xiàn)，在setter方法中從偏移量的位置開始賦值节吮，在getter方法中從偏移量開始取值抽高，為了能夠讀取正確字節(jié)數(shù)，系統(tǒng)對象偏移量的指針類型進行了類型強轉(zhuǎn)。
修飾符：
- MRC下：
assign、retain鲤妥、copy构蹬、readwrite、readonly种远、nonatomic、atomic等。- ARC下：
assign莹桅、strong、weak烛亦、copy诈泼、readwrite、readonly煤禽、nonatomic铐达、atomic、nonnull檬果、nullable瓮孙、null_resettable贾节、_Null_unspecified等。
下面分別解釋
assign：用于基本數(shù)據(jù)類型衷畦，不更改引用計數(shù)栗涂。如果修飾對象(對象在堆需手動釋放內(nèi)存，基本數(shù)據(jù)類型在棧系統(tǒng)自動釋放內(nèi)存)祈争，會導(dǎo)致對象釋放后指針不置為nil 出現(xiàn)野指針斤程。retain：和strong一樣，釋放舊對象菩混，傳入的新對象引用計數(shù)+1忿墅；在MRC中和release成對出現(xiàn)。strong：在ARC中使用沮峡，告訴系統(tǒng)把這個對象保留在堆上疚脐，直到?jīng)]有指針指向，并且ARC下不需要擔心引用計數(shù)問題邢疙，系統(tǒng)會自動釋放棍弄。weak：在被強引用之前，盡可能的保留疟游，不改變引用計數(shù)呼畸；weak引用是弱引用，你并沒有持有它颁虐；它本質(zhì)上是分配一個不被持有的屬性蛮原，當引用者被銷毀(dealloc)時，weak引用的指針會自動被置為nil另绩。
可以避免循環(huán)引用儒陨。copy：一般用來修飾不可變類型屬性字段，如：NSString笋籽、NSArray蹦漠、NSDictionary等。用copy修飾可以防止本對象屬性受外界影響干签，在NSMutableString賦值給NSString時津辩，修改前者 會導(dǎo)致 后者的值跟著變化。還有block也經(jīng)常使用 copy 修飾符容劳，但是其實在ARC中編譯器會自動對block進行copy操作喘沿，和strong的效果是一樣的。但是在MRC中方法內(nèi)部的block是在棧區(qū)竭贩，使用copy可以把它放到堆區(qū)蚜印。readwrite：可以讀、寫留量；編譯器會自動生成setter/getter方法窄赋。readonly：只讀哟冬；會告訴編譯器不用自動生成setter方法。屬性不能被賦值忆绰。nonatomic：非原子性訪問浩峡。用nonatomic意味著可以多線程訪問變量，會導(dǎo)致讀寫線程不安全错敢。但是會提高執(zhí)行性能翰灾。atomic：原子性訪問。編譯器會自動生成互斥鎖稚茅，對 setter 和 getter 方法進行加鎖來保證屬性的 賦值和取值 原子性操作是線程安全的纸淮，但不包括可變屬性的操作和訪問。比如我們對數(shù)組進行操作亚享，給數(shù)組添加對象或者移除對象咽块，是不在atomic的負責范圍之內(nèi)的，所以給被atomic修飾的數(shù)組添加對象或者移除對象是沒辦法保證線程安全的欺税。原子性訪問的缺點是會消耗性能導(dǎo)致執(zhí)行效率慢侈沪。nonnull：設(shè)置屬性或方法參數(shù)不能為空，專門用來修飾指針的魄衅，不能用于基本數(shù)據(jù)類型峭竣。nullable：設(shè)置屬性或方法參數(shù)可以為空。null_resettable：設(shè)置屬性晃虫，get方法不能返回為空，set方法可以賦值為空扣墩。_Null_unspecified：設(shè)置屬性或方法參數(shù)不確定是否為空哲银。
后四個屬性應(yīng)該主要就是為了提高開發(fā)規(guī)范，提示使用的人應(yīng)該傳什么樣的值呻惕，如果違反了對規(guī)范值的要求荆责，就會有警告。
weak修飾的對象釋放則自動被置為nil的實現(xiàn)原理：
Runtime維護了一個weak表亚脆，存儲指向某個對象的所有weak指針做院。weak表其實是一個hash（哈希）表，Key是所指對象的地址濒持，Value是weak指針的地址數(shù)組（這個地址的值是所指對象的地址）键耕。
weak 的實現(xiàn)原理可以概括一下三步：
- 1、初始化時：
runtime會調(diào)用objc_initWeak函數(shù)柑营，初始化一個新的weak指針指向?qū)ο蟮牡刂贰?/li>- 2屈雄、添加引用時：
objc_initWeak函數(shù)會調(diào)用objc_storeWeak()函數(shù)，objc_storeWeak()的作用是更新指針指向官套，創(chuàng)建對應(yīng)的弱引用表酒奶。- 3蚁孔、釋放時，調(diào)用
clearDeallocating函數(shù)惋嚎。clearDeallocating函數(shù)首先根據(jù)對象地址獲取所有weak指針地址的數(shù)組杠氢，然后遍歷這個數(shù)組把其中的數(shù)據(jù)設(shè)為nil，最后把這個entry從weak表中刪除另伍，最后清理對象的記錄修然。
成員變量ivar和屬性property的區(qū)別，以及不同關(guān)鍵字的作用
成員變量： 成員變量的默認修飾符是@protected质况、不會自動生成set和get方法愕宋，需要手動實現(xiàn)、不能使用點語法調(diào)用结榄，因為沒有set和get方法中贝，只能使用->。
屬性： 屬性會默認生成帶下劃線的成員變量和setter/getter方法臼朗、可以用點語法調(diào)用邻寿，實際調(diào)用的是set和get方法。
注意：分類中添加的屬性是不會自動生成 **setter/getter**方法的视哑，必須要手動添加绣否。
實例變量： class類進行實例化出來的對象為實例對象
關(guān)鍵字作用：
- 訪問范圍關(guān)鍵字
@public：聲明公共實例變量，在任何地方都能直接訪問對象的成員變量挡毅。@private：聲明私有實例變量蒜撮，只能在當前類的對象方法中直接訪問，子類要訪問需要調(diào)用父類的get/set方法跪呈。@protected：可以在當前類及其子類對象方法中直接訪問(系統(tǒng)默認)段磨。@package：在同一個包下就可以直接訪問，比如說在同一個框架耗绿。- 關(guān)鍵字
@property：聲明屬性苹支，自動生成一個以下劃線開頭的成員變量_propertyName(默認用@private修飾)、屬性setter误阻、getter方法的聲明债蜜、屬性setter、getter方法的實現(xiàn)究反。注意：在協(xié)議@protocol中只會生成getter和setter方法的聲明寻定，所以不僅需要手動實現(xiàn)getter和setter方法還需要手動定義變量。@sythesize：修改@property自動生成的_propertyName成員變量名奴紧，@synthesize propertyName = newName特姐；。@dynamic：告訴編譯器：屬性的 setter 與 getter 方法由用戶自己實現(xiàn)黍氮，不自動生成唐含。謹慎使用：如果對屬性賦值取值可以編譯成功浅浮，但運行會造成程序崩潰，這就是常說的動態(tài)綁定捷枯。@interface：聲明類@implementation：類的實現(xiàn)@selecter：創(chuàng)建一個SEL滚秩，類成員指針@protocol：聲明協(xié)議@autoreleasepool：ARC中的自動釋放池@end：類結(jié)束
類簇
類簇是Foundation框架中廣泛使用的設(shè)計模式。類簇在公共抽象超類下對多個私有的具體子類進行分組淮捆。以這種方式對類進行分組簡化了面向?qū)ο罂蚣艿墓部梢婓w系結(jié)構(gòu)郁油，而不會降低其功能豐富度。類簇是基于抽象工廠設(shè)計模式的攀痊。
常見的類簇有 NSString桐腌、NSArray、NSDictionary等苟径。 以數(shù)組為例：不管創(chuàng)建的是可變還是不可變的數(shù)組案站，在alloc之后得到的類都是 __NSPlaceholderArray。而當我們 init 一個不可變的空數(shù)組之后棘街，得到的是__NSArray0蟆盐；如果有且只有一個元素，那就是 __NSSingleObjectArrayI遭殉；有多個元素的石挂，叫做 __NSArrayI；init 出來一個可變數(shù)組的話险污，都是 __NSArrayM痹愚。
優(yōu)點：
- 可以將抽象基類背后的復(fù)雜細節(jié)隱藏起來。
- 程序員不會需要記住各種創(chuàng)建對象的具體類實現(xiàn)罗心，簡化了開發(fā)成本里伯，提高了開發(fā)效率。
- 便于進行封裝和組件化渤闷。
- 減少了 if-else 這樣缺乏擴展性的代碼。
- 增加新功能支持不影響其他代碼脖镀。
缺點：
- 已有的類簇非常不好擴展飒箭。
我們運用類簇的場景：
- 出現(xiàn) bug 時，可以通過崩潰報告中的類簇關(guān)鍵字蜒灰，快速定位 bug 位置弦蹂。
- 在實現(xiàn)一些固定且并不需要經(jīng)常修改的事物時，可以高效的選擇類簇去實現(xiàn)强窖。例：
- 針對不同版本凸椿，不同機型往往需要不同的設(shè)置，這時可以選擇使用類簇翅溺。
- app 的設(shè)置頁面這種并不需要經(jīng)常修改的頁面脑漫，可以使用類簇去創(chuàng)建大量重復(fù)的布局代碼髓抑。
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