iOS底层原理 - KVO

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问题:

iOS用什么方式实现对一个对象的KVO?(KVO的本质是什么?) 如何手动触发KVO?

一.基本使用

概念:KVO的全称是Key-Value Observing,俗称“键值监听”,可以用于监听某个对象属性值的改变。

#import "JRPerson.h"

@interface ViewController ()

@property (nonatomic, strong) JRPerson *person;

@end

@implementation ViewController

  • (void)viewDidLoad { [super viewDidLoad];

    // 创建一个Person对象,将person对象的age属性赋值28 self.person = [[JRPerson alloc] init]; self.person.age = 28;

    // 监听person对象的age属性的变化 NSKeyValueObservingOptions options = NSKeyValueObservingOptionOld | NSKeyValueObservingOptionNew; [self.person addObserver:self forKeyPath:@"age" options:options context:nil]; }

  • (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event { // 修改person对象的age属性的值 self.person.age = 18; }

// 当监听到对象的属性值发生改变时就会调用该方法

  • (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary<NSKeyValueChangeKey,id> *)change context:(void *)context { NSLog(@"监听到%@的%@属性发生改变 -> %@", object, keyPath, change); }

  • (void)dealloc { // 移除监听 [self.person removeObserver:self forKeyPath:@"age"]; }

@end 复制代码 上面代码输出结果如下图所示:

一.KVO的本质分析

我们创建两个person对象(person1、person2),分别对age属性赋值,然后通过KVO监听person1对象的age属性的变化,通过touchBegan方法,修改两个person对象的age属性值。然后打印两个person对象的isa指针,如下图:

未使用KVO监听的对象

使用了KVO监听的对象

NSKVONotifying_JRPerson是runtime动态创建出来的JRPerson类的子类。

我们调用person1对象的setAge:方法其实是调用了NSKVONotifying_JRPerson类的setAge:方法,该方法的内部是调用了Foundation框架中的_NSSetIntValueAndNotify()函数的实现,该函数的实现可以参考以下伪代码:

  • (void)setAge:(int)age { _NSSetIntValueAndNotify(); }

void _NSSetIntValueAndNotify() { [self willChangeValueForKey:@"age"]; [super setAge:age]; [self didChangeValueForKey:@"age"]; }

  • (void)didChangeValueForKey:(NSString *)key { // 通知监听器,**属性发生了改变 [observe observeValueForKeyPath:key ofObject:self change:nil context:nil]; }

复制代码 通过在self.person添加对age属性的监听(addObserve)之前打印该对象所属的类【objc_getClass(self.person1)】,和添加监听之后打印该对象所属的类,我们发现,在添加监听之前,self.person1所属JRPerson类,添加监听之后,self.person1所属NSKVONotifying_JRPerson类。

同理,我们在添加监听的前后,打印person1和person2的setAge:方法的实现地址值,可以看出,person1前后的地址值不同,person2前后的地址值相同。

[self.person1 methodForSelector:@selector(setAge:)]; [self.person2 methodForSelector:@selector(setAge:)]; 复制代码 我们通过lldb调试,通过方法的地址查找对应方法的实现可以看出,添加了监听的person1对象调用setAge:方法,实际上是调用了Foundation框架的_NSSeetIntValueAndNotify函数

我们通过打印,添加监听之后,person1,person2的类对象和元类对象发现,添加监听的person1的类对象是NSKVONotifying_JRPerson,其元类对象也是NSKVONotifying_JRPerson

注意: 通过object_getClass函数拿到的才是isa真正指向的类。

二._NSSet*ValueAndNotify函数的内部实现

调用 [self willChangeValueForKey:xxx]; 调用原来的(父类)Setter的实现,真正达到修改成员变量的目的 调用 [self didChangeValueForKey:xxx];

didChangeValueForKey内部会调用 observer的 observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:方法

三.总结

上面两个问题的答案:

问题一:

利用runtimeAPI动态特性生成一个子类,并且让instance对象的isa指向这个子类

当修改instance对象的属性时,会调用Foundation的_NSSetxxxValueAndNotify函数

willChangeValueForKey:

父类原来的Setter方法

didChangeValueForKey:

内部触发监听器(observer)的监听方法:observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:

问题二:

手动调用willChangeValueForKey和didChangeValueForKey方法来触发observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:方法。

作者:JRCoder 链接:juejin.cn/post/684490… 来源:掘金 著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注明出处。