iOS KVO KVC 知识点

🎯 KVO：动态子类化与 ISA 交换

KVO (Key-Value Observing) 的本质，是系统在运行时动态创建子类，并通过 ISA 交换（ISA-Swizzling）  技术，让被观察对象“偷偷”变成这个动态子类的实例，从而在属性 setter 方法中插入通知逻辑。

1. 动态创建子类：当为对象 person 的属性 name 注册第一个观察者时，系统会在运行时动态创建一个名为 NSKVONotifying_Person 的子类，并让它继承自 Person 类。

2. 重写核心方法：在这个动态子类中，系统会重写一系列关键方法：

   • 重写被观察属性的 Setter：这是最核心的一步。重写后的 setName: 方法，其内部实现逻辑如下：

     objc

     // 伪代码示例
     - (void)setName:(NSString *)newName {
         [self willChangeValueForKey:@"name"]; // 1. 通知观察者：值即将改变
         [super setName:newName];              // 2. 调用父类（原类）的setter，真正修改值
         [self didChangeValueForKey:@"name"];  // 3. 通知观察者：值已经改变
     }
     

   • 重写 class 方法：为了让外部代码（如调试器）以为对象还是原来的 Person 类，动态子类会重写 class 方法，返回 [Person class]，从而隐藏其真实类型。

   • 重写 dealloc 方法：用于在对象销毁时清理 KVO 相关的资源。

3. 执行 ISA 交换：将原 person 对象的 isa 指针，从指向 Person 类，修改为指向这个新创建的 NSKVONotifying_Person 类。

4. 触发通知流程：当后续修改 person.name 时，会调用动态子类被重写的 setName: 方法，从而自动触发 willChangeValueForKey: 和 didChangeValueForKey:。在 didChangeValueForKey: 内部，会调用观察者的 observeValueForKeyPath:ofObject:change:context: 方法，将新旧值传递给观察者。

重要注意事项：KVO 的本质是监听 setter 方法，因此直接修改成员变量（即使用 _name = newName）不会触发 KVO。

🔑 KVC：按模式搜索的访问机制

KVC (Key-Value Coding) 的核心原理是标准的搜索模式。当调用 setValue:forKey: 或 valueForKey: 时，系统会按照一套预定义的、可预测的规则来搜索并完成操作。

setValue:forKey: 的底层执行逻辑

1. 查找 Setter 方法：
   优先查找 set<Key>:，其次查找 _set<Key>:。一旦找到，直接调用该方法并结束流程。

2. 检查访问权限：
   若未找到 Setter 方法，KVC 会检查 accessInstanceVariablesDirectively 方法的返回值（默认为 YES）。

   • 若为 YES，允许直接访问成员变量（Ivar）。
   • 若为 NO，则直接进入第4步。

3. 查找成员变量：
   按以下顺序查找成员变量，一旦找到，直接赋值并结束流程。

   1. _<key>
   2. _is<Key>
   3. <key>
   4. is<Key>

4. 异常处理：
   若上述步骤均未找到，最后会调用 setValue:forUndefinedKey:，该方法默认会抛出 NSUndefinedKeyException 异常。

valueForKey: 的底层执行逻辑

1. 查找 Getter 方法：
   按以下顺序查找方法，找到则调用并返回值。

   1. get<Key>
   2. <key>
   3. is<Key>
   4. _<key>

2. 查找集合方法：
   如果第一步未找到，KVC 会检查属性是否是集合类型。它会查找 countOf<Key> 和 objectIn<Key>AtIndex: 等方法，如果找到，则返回一个可以响应 NSArray 方法的代理对象。

3. 查找成员变量：
   若前两步均未找到，KVC 会直接查找成员变量（如 _<key>、<key>），找到则直接返回其值。

4. 异常处理：
   若所有步骤都失败，最后会调用 valueForUndefinedKey:，该方法默认抛出异常。

🗺️ KVO 与 KVC 的关系

KVO 和 KVC 紧密协作。KVC 提供了通过字符串 key 访问属性的能力，而 KVO 正是依赖于此。最直接的证明就是：通过 KVC 修改属性（如 [person setValue:@"New Name" forKey:@"name"]），会完整地触发 KVO 通知。因为 KVC 在内部执行时，依然会经过 setter 方法的查找和调用流程。