KVO實(shí)現(xiàn)原理
一，概述
KVO缠借，Key-value Observing拆火，它提供一種機(jī)制跳夭，當(dāng)制定的對象的屬性被修改后，其觀察者就會接收到通知们镜，簡單的說就是每次指定的被觀察的對象的屬性被修改后币叹，KCO就會自動通知相應(yīng)的觀察者了。
KVO其實(shí)也是觀察者模式的一種應(yīng)用模狭，這種模式有利于兩個(gè)類之間的解耦合颈抚。
二/KVO的具體實(shí)現(xiàn)
@interface ViewController ()
@property (strong, nonatomic) Person *p1;
@end
@implementation ViewController
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// 1.什么是通知
// 3個(gè)對象
self.p1 = [[Person alloc] init];
self.p1.name = @"p1";
//打印監(jiān)聽前類信息
[p1 printInfo];
// KVO是監(jiān)聽對象的屬性值的改變的
[self.p1 addObserver:self forKeyPath:@"name" options:NSKeyValueObservingOptionNew | NSKeyValueObservingOptionOld context:nil];
self.p1.name = @"123";
//打印監(jiān)聽后類信息
[p1 printInfo];
[p1 removeObserver:self forKeyPath:@"name"];
//打印移除監(jiān)聽后類信息 [p1 printInfo]; }
// 這個(gè)方法時(shí)屬于 NSObject 類的，任何對象都可以作為觀察者
- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary<NSString *,id> *)change context:(void *)context { NSLog(@"監(jiān)聽到了%@的%@屬性發(fā)生了改變", object, keyPath); NSLog(@"%@", change); }
@end
person類方法：
-(void)printInfo {
NSLog(@"isa:%@, supper class:%@", NSStringFromClass(object_getClass(self)), class_getSuperclass(object_getClass(self)));
NSLog(@"self:%@, [self superclass]:%@", self, [self superclass]);
NSLog(@"age setter function pointer:%p", class_getMethodImplementation(object_getClass(self), @selector(setAge:)));
NSLog(@"name setter function pointer:%p", class_getMethodImplementation(object_getClass(self), @selector(setName:)));
NSLog(@"printInfo function pointer:%p", class_getMethodImplementation(object_getClass(self), @selector(printInfo))); }
三嚼鹉、KVO的實(shí)現(xiàn)原理
KVO 是基于運(yùn)行時(shí)實(shí)現(xiàn)的 isa Class NSKVONotifying_Person
基本的原理：當(dāng)觀察某對象A時(shí)贩汉，KVO機(jī)制動態(tài)創(chuàng)建一個(gè)對象A當(dāng)前類的子類驱富，并為這個(gè)新的子類重寫了被觀察屬性keyPath的setter 方法。setter 方法隨后負(fù)責(zé)通知觀察對象屬性的改變狀況匹舞。
深入刨析
Apple 使用了 isa 混寫（isa-swizzling）來實(shí)現(xiàn) KVO 褐鸥。當(dāng)觀察對象A時(shí)，KVO機(jī)制動態(tài)創(chuàng)建一個(gè)新的名為： NSKVONotifying_A的新類策菜，該類繼承自對象A的本類晶疼，且KVO為NSKVONotifying_A重寫觀察屬性的setter 方法酒贬，setter 方法會負(fù)責(zé)在調(diào)用原 setter 方法之前和之后又憨，通知所有觀察對象屬性值的更改情況。（備注： isa 混寫（isa-swizzling）isa：is a kind of 锭吨； swizzling：混合蠢莺，攪合；）
①NSKVONotifying_A類剖析：在這個(gè)過程零如，被觀察對象的 isa 指針從指向原來的A類躏将，被KVO機(jī)制修改為指向系統(tǒng)新創(chuàng)建的子類 NSKVONotifying_A類，來實(shí)現(xiàn)當(dāng)前類屬性值改變的監(jiān)聽考蕾；
所以當(dāng)我們從應(yīng)用層面上看來祸憋，完全沒有意識到有新的類出現(xiàn)，這是系統(tǒng)“隱瞞”了對KVO的底層實(shí)現(xiàn)過程肖卧，讓我們誤以為還是原來的類蚯窥。但是此時(shí)如果我們創(chuàng)建一個(gè)新的名為“NSKVONotifying_A”的類()，就會發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行到注冊KVO的那段代碼時(shí)程序就崩潰塞帐，因?yàn)橄到y(tǒng)在注冊監(jiān)聽的時(shí)候動態(tài)創(chuàng)建了名為NSKVONotifying_A的中間類拦赠，并指向這個(gè)中間類了。（isa 指針的作用：每個(gè)對象都有isa 指針葵姥，指向該對象的類荷鼠，它告訴 Runtime 系統(tǒng)這個(gè)對象的類是什么。所以對象注冊為觀察者時(shí)榔幸，isa指針指向新子類允乐，那么這個(gè)被觀察的對象就神奇地變成新子類的對象（或?qū)嵗┝恕＃?因而在該對象上對 setter 的調(diào)用就會調(diào)用已重寫的 setter削咆，從而激活鍵值通知機(jī)制牍疏。
②子類setter方法剖析：KVO的鍵值觀察通知依賴于 NSObject 的兩個(gè)方法:willChangeValueForKey:和 didChangevlueForKey:，在存取數(shù)值的前后分別調(diào)用2個(gè)方法：被觀察屬性發(fā)生改變之前态辛，willChangeValueForKey:被調(diào)用麸澜，通知系統(tǒng)該 keyPath 的屬性值即將變更；當(dāng)改變發(fā)生后奏黑， didChangeValueForKey: 被調(diào)用炊邦，通知系統(tǒng)該 keyPath 的屬性值已經(jīng)變更编矾；之后observeValueForKey:ofObject:change:context: 也會被調(diào)用。且重寫觀察屬性的setter 方法這種繼承方式的注入是在運(yùn)行時(shí)而不是編譯時(shí)實(shí)現(xiàn)的馁害。
上述例子中窄俏，當(dāng) p1.name 的值改變時(shí)，p1對象的 isa 指針會指向 NSKVONotifying_Person碘菜，意味著凹蜈，在程序運(yùn)行時(shí)，會動態(tài)生成一個(gè) NSKVONotifying_Person 類忍啸，該類繼承于 Person仰坦，而且該類中也有個(gè) -setName: 方法，方法中在設(shè)置 name 的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了：
四计雌、特點(diǎn)
觀察者觀察的是屬性悄晃，只有遵循 KVO 變更屬性值的方式才會執(zhí)行KVO的回調(diào)方法，例如是否執(zhí)行了setter方法凿滤、或者是否使用了KVC賦值妈橄。
如果賦值沒有通過setter方法或者KVC，而是直接修改屬性對應(yīng)的成員變量翁脆，例如：僅調(diào)用_name = @"newName"眷蚓，這時(shí)是不會觸發(fā)kvo機(jī)制，更加不會調(diào)用回調(diào)方法的反番。
所以使用KVO機(jī)制的前提是遵循 KVO 的屬性設(shè)置方式來變更屬性值沙热。
拓展
1.KVC與KVO的不同？
KVC(鍵值編碼)恬口，即Key-Value Coding校读，一個(gè)非正式的Protocol，使用字符串(鍵)訪問一個(gè)對象實(shí)例變量的機(jī)制祖能。而不是通過調(diào)用Setter歉秫、Getter方法等顯式的存取方式去問。
KVO(鍵值監(jiān)聽)养铸，即Key-Value Observing雁芙，它提供一種機(jī)制,當(dāng)指定的對象的屬性被修改后,對象就會接受到通知，前提是執(zhí)行了setter方法钞螟、或者使用了KVC賦值兔甘。
2.和notification(通知)的區(qū)別？
notification比KVO多了發(fā)送通知的一步鳞滨。兩者都是一對多洞焙，但是對象之間直接的交互，notification明顯得多，需要notificationCenter來做為中間交互澡匪。而KVO如我們介紹的熔任，設(shè)置觀察者->處理屬性變化，至于中間通知這一環(huán)唁情，則隱秘多了疑苔，只留一句“交由系統(tǒng)通知”，具體的可參照以上實(shí)現(xiàn)過程的剖析甸鸟。
notification的優(yōu)點(diǎn)是監(jiān)聽不局限于屬性的變化惦费，還可以對多種多樣的狀態(tài)變化進(jìn)行監(jiān)聽，監(jiān)聽范圍廣抢韭，例如鍵盤薪贫、前后臺等系統(tǒng)通知的使用也更顯靈活方便。（參照通知機(jī)制第五節(jié)系統(tǒng)通知名稱內(nèi)容）
3.與delegate的不同篮绰？
和delegate一樣后雷，KVO和NSNotification的作用都是類與類之間的通信。但是與delegate不同的是：
這兩個(gè)都是負(fù)責(zé)發(fā)送接收通知吠各，剩下的事情由系統(tǒng)處理，所以不用返回值勉抓；而delegate 則需要通信的對象通過變量(代理)聯(lián)系贾漏；
delegate一般是一對一，而這兩個(gè)可以一對多藕筋。
4.涉及技術(shù)：
KVC/KVO實(shí)現(xiàn)的根本是Objective-C的動態(tài)性和runtime纵散，以及訪問器方法的實(shí)現(xiàn)；
