KVC、KVO從使用到原理實(shí)現(xiàn)

原創(chuàng)總結(jié)性文章旨涝,有疑問(wèn)及時(shí)聯(lián)系蹬屹,謝謝

本文從使用到底層實(shí)現(xiàn)介紹這兩個(gè)概念
KVC:鍵值編碼,通過(guò)key來(lái)訪問(wèn)和操作某個(gè)屬性,常用的API有以下四個(gè)

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

一些特殊使用
1.keyPath層級(jí)調(diào)用,如果對(duì)象中包含其他對(duì)象慨默,直接賦值其他對(duì)象的時(shí)候可以使用贩耐,取值相同。
[person setValue:@"測(cè)試" forKeyPath:@"student.subject"];

2.字典轉(zhuǎn)模型
 [model setValuesForKeysWithDictionary:dict];
注意:此處賦值要考慮空值和key沒有的情況厦取。

3.聚合操作符
 float avg = [[personArray valueForKeyPath:@"@avg.height"] floatValue];
count
sum
max
min
數(shù)組中包含對(duì)象潮太,通過(guò)keyPath,直接找到height屬性蒜胖,并且進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算
一般用不到...

4.其他 @distinctUnionOfObjects @unionOfObjects

原理理解:

從開始的定義我們也看出消别,KVC就是通過(guò)字符串去設(shè)置或者取出某個(gè)對(duì)象的屬性或者是ivar,只不過(guò)底層實(shí)現(xiàn)的時(shí)候台谢,加了一些判斷寻狂,賦值的時(shí)候,找set<Key> _set<Key> setIs<Key>順序找這幾個(gè)方法朋沮,找到就賦值蛇券,取值的時(shí)候也有相關(guān)邏輯。
最主要的原因就是樊拓,我們自己寫代碼或者編譯器生成代碼的時(shí)候纠亚,會(huì)添加一些特殊符號(hào)(eg:property屬性,系統(tǒng)默認(rèn)生成_ivar 和 相應(yīng)的set 和 get方法)筋夏,所以在取值或者賦值的時(shí)候蒂胞,將特殊的變量都考慮到。

以下是詳細(xì)的set過(guò)程

1.set值的時(shí)候条篷,首先系統(tǒng)會(huì)生成以下三個(gè)字符串骗随,判斷有沒有字符串對(duì)應(yīng)的方法,如果有赴叹,自己調(diào)用賦值鸿染,并且return返回
NSString *setKey = [NSString stringWithFormat:@"set%@:",Key];
NSString *_setKey = [NSString stringWithFormat:@"_set%@:",Key];
NSString *setIsKey = [NSString stringWithFormat:@"setIs%@:",Key];
2.accessInstanceVariablesDirectly  調(diào)用這個(gè)類方法,判斷返回值乞巧,默認(rèn)是true涨椒,直接向下走,如果是false绽媒,報(bào)錯(cuò)停止
3.走到這蚕冬,已經(jīng)沒有相應(yīng)的set方法賦值,直接找 成員變量 _<key> 是辕、_is<Key> 囤热、<key> 、is<Key>按照順序免糕,如果找到赢乓,直接賦值忧侧,找不到,報(bào)UnknownKeyException錯(cuò)誤

get取值過(guò)程

1.判斷key的合法性

2.找到相關(guān)方法 get<Key>牌芋、 <key> 蚓炬、countOf<Key>、  objectIn<Key>AtIndex

3.判斷類方法accessInstanceVariablesDirectly

4.尋找ivar的成員列表_<key> 躺屁、_is<Key>肯夏、 <key> 、is<Key>

返回nil

KVC的賦值在沒有set方法的時(shí)候犀暑,是直接賦值的驯击,但是我們通過(guò)KVO能監(jiān)控到嗎,這涉及到了KVO的底層實(shí)現(xiàn)原理耐亏,可以監(jiān)控到徊都,在直接給ivar賦值的時(shí)候,KVC底層是手動(dòng)實(shí)現(xiàn)調(diào)用通知函數(shù)的

void _DSSetValueAndNotifyForKeyInIvar(id object, SEL selector, id value, NSString *key, Ivar ivar, IMP imp) {
    [object d_willChangeValueForKey:key];
    
    ((void (*)(id,SEL,id,NSString *, Ivar))imp)(object,NULL,value,key,ivar);
    
    [object d_didChangeValueForKey:key];
}
可以看到广辰,在設(shè)置ivar的時(shí)候暇矫,是調(diào)用了will   和  did這兩個(gè)函數(shù)的
和KVO實(shí)現(xiàn)是一樣的。

注意:

1.訪問(wèn)非對(duì)象類型择吊,要將value轉(zhuǎn)換成NSValue類型李根。
2.字典轉(zhuǎn)模型的時(shí)候,注意設(shè)置空值檢測(cè)和空的key檢測(cè)几睛,寫以下 兩個(gè)函數(shù)
1. 在使用KVC賦值的時(shí)候房轿,防止沒有相關(guān)屬性,可以在類中寫
-(void)setValue:(id)value forUndefinedKey:(NSString *)key{
    一個(gè)空的方法所森,防止崩潰
}

2.設(shè)置nil的時(shí)候會(huì)崩潰
- (void)setNilValueForKey:(NSString *)key{
}
攔截控制囱持,不讓崩潰,
注:不過(guò)這個(gè)方法必峰,很多類型的key進(jìn)不來(lái)只有 number 和 NSvalue能進(jìn)來(lái)

KVO鍵值觀察

監(jiān)控某個(gè)對(duì)象的屬性洪唐,如果屬性值變化了钻蹬,就會(huì)回調(diào)observer的函數(shù)吼蚁。
使用:

 [self.person addObserver:self forKeyPath:@"nickName" options:(NSKeyValueObservingOptionNew) context:NULL];
參數(shù)詳解:
- KeyPath:就是監(jiān)測(cè)的屬性值
- options:         
NSKeyValueObservingOptionNew:提供更改前的值
NSKeyValueObservingOptionOld:提供更改后的值
NSKeyValueObservingOptionInitial:觀察最初的值(在注冊(cè)觀察服務(wù)時(shí)會(huì)調(diào)用一次觸發(fā)方法)
NSKeyValueObservingOptionPrior:分別在值修改前后觸發(fā)方法(即一次修改有兩次觸發(fā))
-  context: 是一個(gè)void * 指針,根據(jù)官網(wǎng)提示问欠,可以根據(jù)這個(gè)值判斷不同的通知肝匆,主要是區(qū)分不同的對(duì)象,觀察相同的屬性的時(shí)候


//接到改變的回調(diào)函數(shù)
-(void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary<NSKeyValueChangeKey,id> *)change context:(void *)context{
    NSLog(@"%@",change);
}

//移除觀察顺献,很重要旗国,如果不移除,經(jīng)常發(fā)生一些不好排查的問(wèn)題注整,這個(gè)操作也會(huì)將isa指針指回原對(duì)象能曾。
 [ self  removeObserver:self forKeyPath:@""];

//這個(gè)函數(shù)可以設(shè)置有依賴的觀察度硝,也就是當(dāng)其他屬性變化,影響我們觀察屬性的時(shí)候寿冕,可已經(jīng)這些屬性都放到集合里
+ (NSSet<NSString *> *)keyPathsForValuesAffectingValueForKey:(NSString *)key{
   }

// 自動(dòng)開關(guān) 蕊程,是否允許這個(gè)對(duì)象接受KVO的觀察的開關(guān),關(guān)閉以后我們可以自己發(fā)送調(diào)用的通知函數(shù)
+ (BOOL) automaticallyNotifiesObserversForKey:(NSString *)key{
    return YES;
}

以上就是經(jīng)常使用的API驼唱,下邊過(guò)一下原理相關(guān)

我們都知道KVO底層實(shí)現(xiàn)是通過(guò)runtime動(dòng)態(tài)實(shí)現(xiàn)一個(gè)繼承于被觀察對(duì)象的子類藻茂,為什么呢?
我們要實(shí)現(xiàn)觀察玫恳,就要做到兩件事辨赐;1.在值改變的時(shí)候要通知我。2.還不能影響之前的賦值過(guò)程京办。
起始只要能實(shí)現(xiàn)以上兩點(diǎn)掀序,采用其他方案也是可以的,系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案惭婿,采用了高度封裝森枪,可以理解就是不希望使用者了解底層的實(shí)現(xiàn)。
基本流程

  • 判斷被觀察者有沒有實(shí)現(xiàn)set方法审孽,false直接返回
  • 動(dòng)態(tài)生成一個(gè)子類县袱,繼承于被觀察對(duì)象的類,將ISA指向這個(gè)類
  • 在被觀察類中重寫set方法
  • set方法中佑力,調(diào)用[super set:]方法賦值
    調(diào)用 [self willChangeValueForKey:@""];
    [self didChangeValueForKey:@""];
    這兩個(gè)函數(shù)通知observer的回調(diào)函數(shù)(通過(guò)探究源碼得知式散,真正調(diào)用oberver的是didChangeValueForKey函數(shù))
  • 重寫set方法的時(shí)候,還重寫了其他幾個(gè)函數(shù)打颤,包括:
偽代碼
-(void)setAge:(int)age{
    _NSSetIntValueAndNotify()  /‘/這是個(gè)C函數(shù)
}
void _NSSetIntValueAndNotify(){
    [self willChangeValueForKey: @“age”]
    [super setAge:age]
    [self didChangeValueForKey: @“age"]
}

-(void)didChangeValueForKey{
    [observer observerValueForKeyPath:key ofObject:self change:nil context:nil];
}
//額外生成的方法
-(Class)class{
   //關(guān)鍵
    return class_getSuperclass(object_getClass(self));
     在這返回的是被繼承類的 類對(duì)象
      原因就是開發(fā)的時(shí)候沒必要暴露出運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的這個(gè)類暴拄,屏蔽了內(nèi)部實(shí)現(xiàn)。
}
-(void)dealloc{
    //收尾工作
      將isa重新指向父類
}
-(BOOL)isKVO{
    return YES;
}

根據(jù)以上的步驟编饺,我們可以自定義實(shí)現(xiàn)一個(gè)KVO乖篷,這樣我們就可以使用函數(shù)是編程的思想,引入block透且,不用使用回調(diào)函數(shù)撕蔼。

注意: 我們?cè)趓emove掉觀察者的時(shí)候,通過(guò)打印類的列表發(fā)現(xiàn)秽誊,創(chuàng)建的KVO觀察類并不會(huì)銷毀鲸沮。

?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請(qǐng)聯(lián)系作者
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