iOS开发，键值编码（KVC）、键值观察（KVO）详细介绍

键路径（keyPath）、键值编码（KVC）和键值观察（KVO）详解

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1. 键路径（KeyPath）

定义：
键路径是用字符串表示的属性访问路径，支持嵌套属性（如 address.city）。

作用：

• 通过字符串动态访问属性，解耦代码与具体属性名的依赖。
• 用于 KVC 和 KVO 中，指定需要操作或观察的属性路径。

原理：

• 运行时解析字符串路径，逐级访问对象的属性。
• Swift 中通过 #keyPath 在编译时检查路径有效性，避免拼写错误。

代码示例：

// Objective-C
NSString *keyPath = @"address.city"; // 直接使用字符串

// Swift
class Person: NSObject {
    @objc var address: Address
}

class Address: NSObject {
    @objc var city: String
}

let keyPath = #keyPath(Person.address.city) // 编译时安全检查

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2. 键值编码（KVC - Key-Value Coding）

定义：
通过字符串间接访问或修改对象属性的机制，无需直接调用存取方法。

作用：

• 动态读写属性，支持私有属性（需权限）。
• 简化数据操作，常用于数据绑定、序列化等场景。

原理：

• 基于 NSObject 的 valueForKey: 和 setValue:forKey: 方法。
• 按 get<Key>、<key>、is<Key> 顺序查找方法，若未找到则直接访问实例变量。

代码示例：

// Objective-C
Person *person = [Person new];
[person setValue:@"New York" forKeyPath:@"address.city"];
NSString *city = [person valueForKeyPath:@"address.city"];

// Swift
class Person: NSObject {
    @objc var name: String = ""
}

let person = Person()
person.setValue("John", forKey: "name") // 写入
let name = person.value(forKey: "name") as? String // 读取

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3. 键值观察（KVO - Key-Value Observing）

定义：
一种观察者模式，监听对象属性的变化并通知观察者。

作用：

• 实现数据与 UI 的自动同步（如 Model-View 绑定）。
• 响应属性变化的通用解决方案。

原理：

• 动态生成被观察类的子类，重写 setter 方法。
• 修改对象的 isa 指针指向新子类，拦截属性赋值操作。
• 在 setter 中调用 willChangeValueForKey: 和 didChangeValueForKey:，触发通知。

代码示例：

// Objective-C
// 添加观察者
[person addObserver:self 
        forKeyPath:@"name" 
           options:NSKeyValueObservingOptionNew 
           context:nil];

// 实现回调
- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath 
                      ofObject:(id)object 
                        change:(NSDictionary *)change 
                       context:(void *)context {
    if ([keyPath isEqualToString:@"name"]) {
        NSLog(@"Name changed: %@", change[NSKeyValueChangeNewKey]);
    }
}

// 移除观察者
[person removeObserver:self forKeyPath:@"name"];

// Swift
class Observer: NSObject {
    func observe(person: Person) {
        person.observe(.name, options: [.new]) { (_, change) in
            print("Name changed: (change.newValue ?? "")")
        }
    }
}

// 被观察类需标记 @objc dynamic
class Person: NSObject {
    @objc dynamic var name: String = ""
}

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总结对比

特性	KVC	KVO	KeyPath
核心作用	动态读写属性	监听属性变化	提供属性路径的字符串表示
依赖	NSObject 和 @objc 属性	NSObject、@objc dynamic属性	无特殊要求
Swift 兼容	需继承 NSObject 和 @objc	需 @objc dynamic 修饰属性	推荐使用 #keyPath
典型场景	数据绑定、序列化	Model-View 同步、状态监听	配合 KVC/KVO 使用

注意事项：

• KVO 在 Swift 中需严格遵循 @objc dynamic 标记。
• 手动触发 KVO 需调用 willChange 和 didChange 方法。
• 使用 #keyPath 可避免硬编码字符串的错误。