KVC 原理淺析學習<1>

什么是KVC沐序？

KVC（Key-value coding）鍵值編碼，就是指iOS的開發(fā)中，可以允許開發(fā)者通過Key名直接訪問對象的屬性溯泣，或者給對象的屬性賦值虐秋。而不需要調(diào)用明確的存取方法。這樣就可以在運行時動態(tài)地訪問和修改對象的屬性垃沦。而不是在編譯時確定客给，這也是iOS開發(fā)中的黑魔法之一。很多高級的iOS開發(fā)技巧都是基于KVC實現(xiàn)的肢簿。

通過一個例子?? 來學習一下kvc的一般賦值過程吧
1: 通常情況下靶剑，我們會這么使用：

    Person *person = [[Person alloc] init];
    person.name   = @"小明"; 
    NSLog(@"%@ - %d - %@",person.name);
打印就會出來：我們剛剛給person賦的值
控制臺打印結(jié)果：[6209:645158]小明

好像一直忽視了這個值是怎么賦值到person.name上的。
那在底層實際上是llvm { https://github.com/llvm/llvm-project/releases/tag/llvmorg-9.0.1}編譯器通過一系列的操作來給我們的屬性賦值
打開我們的源碼工程objc 跟蹤就會發(fā)現(xiàn)實際會調(diào)用這樣的一個方法：

查看llvm的源碼會發(fā)現(xiàn)這個地方的操作：

  llvm::FunctionCallee getOptimizedSetPropertyFn(bool atomic, bool copy) {
    CodeGen::CodeGenTypes &Types = CGM.getTypes();
    ASTContext &Ctx = CGM.getContext();
    // void objc_setProperty_atomic(id self, SEL _cmd,
    //                              id newValue, ptrdiff_t offset);
    // void objc_setProperty_nonatomic(id self, SEL _cmd,
    //                                 id newValue, ptrdiff_t offset);
    // void objc_setProperty_atomic_copy(id self, SEL _cmd,
    //                                   id newValue, ptrdiff_t offset);
    // void objc_setProperty_nonatomic_copy(id self, SEL _cmd,
    //                                      id newValue, ptrdiff_t offset);

    SmallVector<CanQualType,4> Params;
    CanQualType IdType = Ctx.getCanonicalParamType(Ctx.getObjCIdType());
    CanQualType SelType = Ctx.getCanonicalParamType(Ctx.getObjCSelType());
    Params.push_back(IdType);
    Params.push_back(SelType);
    Params.push_back(IdType);
    Params.push_back(Ctx.getPointerDiffType()->getCanonicalTypeUnqualified());
    llvm::FunctionType *FTy =
        Types.GetFunctionType(
          Types.arrangeBuiltinFunctionDeclaration(Ctx.VoidTy, Params));
    const char *name;
    if (atomic && copy)
      name = "objc_setProperty_atomic_copy";
    else if (atomic && !copy)
      name = "objc_setProperty_atomic";
    else if (!atomic && copy)
      name = "objc_setProperty_nonatomic_copy";
    else
      name = "objc_setProperty_nonatomic";

    return CGM.CreateRuntimeFunction(FTy, name);
  }

使用 debug workflow - Always show Disassembly 查看發(fā)現(xiàn)是進入到這里
libobjc.A.dylib`::objc_setProperty_nonatomic_copy(id, SEL, id, ptrdiff_t):
    0x1003bb220 <+0>:   pushq  %rbp
    0x1003bb221 <+1>:   movq   %rsp, %rbp
    0x1003bb224 <+4>:   subq   $0x70, %rsp
    0x1003bb228 <+8>:   movq   %rdi, -0x48(%rbp)
    0x1003bb22c <+12>:  movq   %rsi, -0x50(%rbp)
    0x1003bb230 <+16>:  movq   %rdx, -0x58(%rbp)
    0x1003bb234 <+20>:  movq   %rcx, -0x60(%rbp)
->  0x1003bb238 <+24>:  movq   -0x48(%rbp), %rcx
    0x1003bb23c <+28>:  movq   -0x50(%rbp), %rdx
    0x1003bb240 <+32>:  movq   -0x58(%rbp), %rsi
    0x1003bb244 <+36>:  movq   -0x60(%rbp), %rdi
池充。抬虽。。纵菌。阐污。。

全局搜索這個方法就會發(fā)現(xiàn)實現(xiàn)跟聲明：從名字我們也能猜到這個是對屬性的賦值：
OBJC_EXPORT void
objc_setProperty_nonatomic_copy(id _Nullable self, SEL _Nonnull _cmd,
                                id _Nullable newValue, ptrdiff_t offset)
    OBJC_AVAILABLE(10.8, 6.0, 9.0, 1.0, 2.0);

void objc_setProperty_nonatomic_copy(id self, SEL _cmd, id newValue, ptrdiff_t offset)
{
    reallySetProperty(self, _cmd, newValue, offset, false, true, false);
}

但是為甚不是直接調(diào)用諸如：setName 這樣直接的方法去設(shè)置屬性咱圆，還要這么麻煩的設(shè)置這些呢笛辟？這么寫有什么好處呢？
譬如：直接在底層生成這個一個setName 的方法給屬性進行賦值了序苏，但是我們的工程里面可不單單是一個name的屬性有成百上千的屬性進行賦值的手幢，那這樣的寫的話豈不是要累死。
這樣寫其實是一種非常好的普世寫法忱详，通用性可以大大增加普適性也更靈活围来。

查看源碼的話會發(fā)現(xiàn)還有好幾個這種針對行的聲明：

OBJC_EXPORT void
objc_setProperty_atomic(id _Nullable self, SEL _Nonnull _cmd,
                        id _Nullable newValue, ptrdiff_t offset)
    OBJC_AVAILABLE(10.8, 6.0, 9.0, 1.0, 2.0);

OBJC_EXPORT void
objc_setProperty_nonatomic(id _Nullable self, SEL _Nonnull _cmd,
                           id _Nullable newValue, ptrdiff_t offset)
    OBJC_AVAILABLE(10.8, 6.0, 9.0, 1.0, 2.0);

OBJC_EXPORT void
objc_setProperty_atomic_copy(id _Nullable self, SEL _Nonnull _cmd,
                             id _Nullable newValue, ptrdiff_t offset)
    OBJC_AVAILABLE(10.8, 6.0, 9.0, 1.0, 2.0);

OBJC_EXPORT void
objc_setProperty_nonatomic_copy(id _Nullable self, SEL _Nonnull _cmd,
                                id _Nullable newValue, ptrdiff_t offset)
    OBJC_AVAILABLE(10.8, 6.0, 9.0, 1.0, 2.0);

最終會調(diào)用這個方法：完成對屬性的賦值操作

static inline void reallySetProperty(id self, SEL _cmd, id newValue, ptrdiff_t offset, bool atomic, bool copy, bool mutableCopy)
{
    if (offset == 0) {
        object_setClass(self, newValue);
        return;
    }

    id oldValue;
    id *slot = (id*) ((char*)self + offset);

    if (copy) {
        newValue = [newValue copyWithZone:nil];
    } else if (mutableCopy) {
        newValue = [newValue mutableCopyWithZone:nil];
    } else {
        if (*slot == newValue) return;
        newValue = objc_retain(newValue);
    }

    if (!atomic) {
        oldValue = *slot;
        *slot = newValue;
    } else {
        spinlock_t& slotlock = PropertyLocks[slot];
        slotlock.lock();
        oldValue = *slot;
        *slot = newValue;        
        slotlock.unlock();
    }

    objc_release(oldValue);
}

綜上所述：我們的點語法賦值的時候底層的llvm 會調(diào)用llvm::FunctionCallee getOptimizedSetPropertyFn(bool atomic, bool copy)這個方法對要進行賦值的屬性進行判斷處理最后返回一個functiontype 和name return CGM.CreateRuntimeFunction(FTy, name);
然后到達命中name -> objc_setProperty_nonatomic_copy 找到方法objc_setProperty_nonatomic_copy(id _Nullable self, SEL _Nonnull _cmd, id _Nullable newValue, ptrdiff_t offset) 的拓展的通用函數(shù)入口最后通過 reallySetProperty(self, _cmd, newValue, offset, false, true, false); 的方法對屬性進行賦值。