OC基础知识点梳理

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生命周期

1. UIViewController的生命周期

+[UIViewController initialize]
-[UIViewController init]
-[UIViewController initWithNibName:bundle:]
-[UIViewController loadView]
-[UIViewController viewDidLoad]
-[UIViewController viewWillAppear:]
-[UIViewController viewWillLayoutSubviews]
-[UIViewController viewDidLayoutSubviews]
-[UIViewController viewDidAppear:]
// 页面退出
-[UIViewController viewWillDisappear:]
-[UIViewController viewDidDisappear:]
-[UIViewController dealloc]
  • initialize只有在第一次初始化的时候才会调用。
  • 根据初始化方式不同,方法调用会有区别:
    • 使用代码初始化时:
      • -[UIViewController init]
      • -[UIViewController initWithNibName:bundle:]
    • 使用xib初始化时:
      • -[UIViewController initWithNibName:bundle:]
    • 使用Storyboard初始化时:
      • -[UIViewController initWithCoder]
      • -[UIViewController awakeFromNib]

2. UIView的生命周期

-[UIView init]
-[UIView initWithFrame:]
-[UIView willMoveToWindow:]
-[UIView willMoveToSuperview:]
-[UIView didMoveToWindow]
-[UIView didMoveToSuperview]
-[UIViewController viewWillLayoutSubviews]
-[UIViewController viewDidLayoutSubviews]
-[UIView layoutSubviews]
// 移除视图
-[UIView willMoveToSuperview:]
-[UIView willMoveToWindow:]
-[UIView didMoveToWindow]
-[UIView didMoveToSuperview]
-[UIView dealloc]
-[UIViewController viewWillLayoutSubviews]
-[UIViewController viewDidLayoutSubviews]
  • 根据初始化方式不同,方法调用会有区别:
    • 使用代码先init后设置frame时:
      • -[UIView init]
      • -[UIView initWithFrame:]
    • 直接使用initWithFrame初始化时:
      • -[UIView initWithFrame:]
    • 使用xib初始化时:
      • -[UIView initWithCoder]
      • -[UIView awakeFromNib]

属性关键字

1. 属性关键字都有哪些?

  • 读写权限
    • readonly(默认)
    • readwrite
  • 原子性
    • atomic(默认)
    • nonatomic
  • 引用计数
    • retain/strong
    • assign/unsafe_unretained
    • weak
    • copy

2. 使用atomic一定是线程安全的吗?

当一个对象被atomic关键字修饰,系统会在生成的setter/getter方法里添加锁,保证了读写时的安全,但并不能保证线程安全。

3. assign和weak的区别

assign关键字的特点:

  • 可以修饰基本数据类型,如int,BOOL等。
  • 可以修饰对象类型时,且不改变其引用计数。
  • 修饰的对象在被释放之后,指针仍指向原对象地址,会产生悬垂指针。

weak关键字的特点

  • 只能修饰对象类型,且不改变被修饰对象的引用计数。
  • 所指对象在被释放之后会自动置为nil。

weak关键字只能修饰对象;而assign既可以修饰对象,也可以修饰基本数据类型。 assign修饰的对象在被释放之后,指针仍指向原对象地址;而weak所指对象在被释放之后会自动置为nil。

4. 浅拷贝和深拷贝

浅拷贝 浅拷贝就是对内存地址的复制,让目标对象指针和原对象指向同一片内存空间。

  • 浅拷贝会增加被拷贝对象的引用计数。
  • 浅拷贝并没有开辟新的内存空间。

深拷贝 深拷贝让目标对象指针和原对象指针指向两片内容相同的内存空间。

  • 深拷贝不会增加被拷贝对象的引用计数。
  • 深拷贝开辟了新的内存空间。

copy关键字

  • 可变对象的copy和mutableCopy都是深拷贝。
  • 不可变对象的copy是浅拷贝,mutableCopy是深拷贝。
  • copy方法放回的都是不可变对象。
源对象类型拷贝方式目标对象类型拷贝类型
mutable对象copy不可变深拷贝
mutable对象mutableCopy可变深拷贝
immutable对象copy不可变浅拷贝
immutable对象mutableCopy可变深拷贝

5. MRC下如何重写retain修饰变量的setter方法?

@property (nonatomic, retain) id obj;

- (void)setObj:(id)obj {
    if (_obj != obj) {
        // 判断不是同一个对象再release,防止异常处理
        [_obj release];
        _obj = [obj retain];
    }
}

分类

1. 你用分类都做了哪些事?

  • 声明私有方法
  • 分解体积庞大的类文件
  • 把Framework的私有方法公开

2. 分类的特点:

  • 运行时决议
  • 可以为系统类添加分类

3. 分类中都可以添加哪些内容?

  • 实例方法
  • 类方法
  • 协议
  • 属性

注:在分类中定义的属性,并没有自动生成对应的get和set方法以及实例变量。但分类可以通过关联对象的方法来添加实例变量。

4. 分类的结构体

struct category_t {
    const char *name;
    classref_t cls;
    struct method_list_t *instanceMethods;
    struct method_list_t *classMethods;
    struct protpcpl_list_t *protocols;
    struct property_list_t *instanceProperties;
    
    method_list_t *methodsForMeta(bool isMeta) {
        if (isMeta) return classMethods;
        else return instanceMethods;
    }
    
    protpcpl_list_t *propertiesForMeta(bool isMeta) {
        if (isMeta) return nil; // classProperties;
        else retuen instanceProperties;
    }
};

5. 分类的加载调用栈

graph TD
A[_objc_init] --> B[map_2_images]
B --> C[map_images_nolock]
C --> D[_read_images]
D --> E[remethodizeClass]

6. 多个分类包含同名方法时,会怎么样?

  • 分类添加的方法可以“覆盖”原类方法
  • 同名分类方法谁能生效取决于编译顺序,最后被编译的分类优先生效
  • 名称相同的分类会引起编译报错

runtime会倒叙遍历原类的所有分类(最先访问最后编译的分类),把实例方法、类方法、协议、属性放入不同的二维数组中,获取原类当中的rw数据,其中包含原类的方法列表信息,根据拼接之后的元素总数重新分配内存,通过memmove把原类方法进行内存移动,移动到最后面,memcopy把分类中的方法copy到原类的内存中。所以原类的方法还存在,只是调用顺序问题。

关联对象

1. 关联对象的本质

关联对象由AssociationsManager管理并在AssociationsHashMap存储。 所有对象的关联内容都在同一个全局容器中。

通过关联对象技术为分类添加的成员变量,并没有添加到分类所对应的宿主类上。

2. 数据结构

graph LR
A[AssociationsHashMap] --- B["DISGUISE(obj) //被关联对象的指针"]
A --- C[ObjectAssociationMap]
C --- D["@selector(text) //分类中声明的方法"]
C --- E[ObjcAssociation]
E --- F["id //关联的值"]
E --- G["OBJC_ASSOCIATION_COPY_NONATOMIC //关联策略"]

扩展

1. 一般用扩展做什么?

  • 声明私有属性
  • 声明私有方法
  • 声明私有成员变量

2. 扩展的特点

  • 编译时决议
  • 只以声明的形式存在,多数情况下寄生于宿主类的.m中
  • 不能为系统类添加扩展

3. 分类和扩展的区别

  1. 分类是运行时决议,扩展是编译时决议。
  2. 分类可以有声明和实现,而扩展只有声明没有实现
  3. 可以为系统类添加分类,但不能为系统类添加扩展

通知和代理

1. 通知的特点

  • 通知是使用观察者模式来实现的用于跨层传递消息的机制
  • 传递方式为一对多
graph LR
A(发送者) --> B((通知中心))
B --> C(观察者1)
B --> D(观察者2)
B --> E(观察者N)

2. 代理的特点

  • 代理准确的说是一种软件设计模式
  • iOS当中以@protocol形式体现
  • 传递方式为一对一

3. 代理为什么以weak形式声明?

往往代理方会强持有委托方,而委托方需要有一个关于代理方的声明,以weak形式声明可以规避循环引用。

KVO

1. 什么是KVO?

  • KVO是Key-value observing的缩写。
  • KVO是Objective-C对观察者设计模式的又一实现。
  • Apple使用了isa混写(isa-swizzling)来实现KVO。

2. KVO的实现机制和原理

当我们注册一个对象的观察者时,系统会在运行时动态创建一个观察对象的子类,并将原本指向观察对象的isa指针,指向新创建的子类上(修改isa指针的指向,就是isa混写技术的标志),子类重写对应的setter方法,重写后的setter方法负责通知所有观察对象。

// KVO在子类重写的setter方法
- (void)setValue:(id)obj {
    [self willChangeValueForKey:@"keyPath"];
    [super setValue:obj];
    [self didChangeValueForKey:@"keyPath"];
}

KVO是通过重写setter方法来实现的,那么如果不通过setter方法,比如直接使用KVC来修改value、或者直接修改成员变量,KVO还能否生效?为什么?

  • 使用KVC修改value时能触发KVO的监听
  • 直接修改成员变量无法触发KVO的监听

能否触发KVO的监听取决于是否调用了setter方法,使用KVC修改value会触发setter方法,所以能被监听到。但也可以在修改成员变量时,模拟KVO对setter方法的重写,修改前调用[self willChangeValueForKey:@"keyPath"],修改后调用[self didChangeValueForKey:@"keyPath"],实现手动触发KVO的回调。

KVC

1. 什么是KVC?

KVC是Key-value coding的缩写,是iOS系统为我们提供的一种键值编码技术。

  • -(id)valueForKey:(NSString *)key
  • -(void)setValue:(id)value forKey:(NSString *)key

2. KVC是否违背了面向对象编程思想?

KVC违背了面向对象编程思想。如果我们知道了某个类内部的私有成员变量名称,那么我们在外部可以通过已知的Key来设置或访问其私有变量。

3. valueForKey:的实现流程

  1. 系统首先通过Key判断该实例变量是否实现了get方法,如果get方法存在,则直接调用get方法,并结束整个流程;
  2. 如果get方法不存在则判断实例变量是否存在,若实例变量存在,则获取该实例变量的值,并结束整个流程;
  3. 如果实例变量不存在,系统会调用valueForUndefinedKey:方法,抛出异常NSUndefinedKeyException,并结束整个流程。

注:在判断实例变量是否存在时,系统给我们提供了一个可屏蔽的开关(+(BOOL)accessInstanceVariablesDirectly),默认返回YES,当我们重写该方法并返回NO时,即使类中存在该成员变量我们也获取不到。

get方法的判断规则

  • key
  • isKey
  • getKey

实例变量的判断规则

  • _key
  • _isKey
  • key
  • isKey
graph LR
A[Start] --> B{是否实现了get方法}
B -->|Yes| C[执行get方法]
B -->|No| D{判断存在实例变量}
D -->|Yes| E[获取实例变量]
D -->|No| F[调用valueForUndefinedKey方法]
F --> G[抛出异常NSUndefinedKeyException]
C --> H[End]
E --> H
G --> H

4. setValue:forKey:的实现流程

  1. 系统首先通过Key判断该实例变量是否实现了set方法,如果set方法存在,则直接调用set方法,并结束整个流程;
  2. 如果set方法不存在则判断实例变量是否存在,若实例变量存在,则对该实例变量赋值,并结束整个流程;
  3. 如果实例变量不存在,系统会调用setValue:forUndefinedKey:方法,抛出异常NSUndefinedKeyException,并结束整个流程。

注:实例变量的判断同valueForKey:方法,可通过开关控制。

graph LR
A[Start] --> B{是否实现了set方法}
B -->|Yes| C[执行set方法]
B -->|No| D{判断存在实例变量}
D -->|Yes| E[对实例变量赋值]
D -->|No| F[调用setValue:forUndefinedKey:方法]
F --> G[抛出异常NSUndefinedKeyException]
C --> H[End]
E --> H
G --> H