KVC, KVO 作為一種魔法貫穿日常Cocoa開發(fā)，筆者原先是準(zhǔn)備寫一篇對其的全面總結(jié)，可網(wǎng)絡(luò)上對其的表面介紹已經(jīng)夠多了，除去基本層面的使用，筆者跟大家談下平常在網(wǎng)絡(luò)上沒有提及的KVC, KVO進(jìn)階知識(shí)。旨在分享交流。

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KVC的消息傳遞

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valueForKey:的使用并不僅僅用來取值那么簡單，還有很多特殊的用法，集合類也覆蓋了這個(gè)方法，通過調(diào)用valueForKey:給容器中每一個(gè)對象發(fā)送操作消息，并且結(jié)果會(huì)被保存在一個(gè)新的容器中返回，這樣我們能很方便地利用一個(gè)容器對象創(chuàng)建另一個(gè)容器對象。另外，valueForKeyPath:還能實(shí)現(xiàn)多個(gè)消息的傳遞。一個(gè)例子:

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NSArray *array = [NSArray arrayWithObject:@"10.11",??

??????????????????????????????????????????@"20.22", nil];

NSArray *resultArray = [array valueForKeyPath:@"doubleValue.intValue"];??

NSLog(@"%@", resultArray);

?

//打印結(jié)果

(

10,??

20??

)

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KVC容器操作

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容器不僅僅能使用KVC方法實(shí)現(xiàn)對容器成員傳遞普通的操作消息，KVC還定義了特殊的一些常用操作，使用valueForKeyPath:結(jié)合操作符來使用，所定義的keyPath格式入下圖所示

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Left key path:如果有，則代表需要操作的對象路徑(相對于調(diào)用者)

Collection operator:以”@”開頭的操作符

Right key path:指定被操作的屬性

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常規(guī)操作符：

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• @avg、@count、@max、@min、@sum

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對象操作符：

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• @distinctUnionOfObjects、@unionOfObjects

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NSArray *values = [object valueForKeyPath:@"@unionOfObjects.value"];?

?

@distinctUnionOfObjects操作符返回被操作對象指定屬性的集合并做去重操作，而@unionOfObjects則允許重復(fù)。如果其中任何涉及的對象為nil，則拋出異常。

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Array和Set操作符：

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Array和Set操作符操作對象是嵌套型的集合對象

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• @distinctUnionOfArrays、@unionOfArrays

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NSArray *values = [arrayOfobjectsArrays valueForKeyPath:@"@distinctUnionOfArrays.value"];

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同樣的，返回被操作集合下的集合中的對象的指定屬性的集合，并且做去重操作，而@unionOfObjects則允許重復(fù)。如果其中任何涉及的對象為nil，則拋出異常。

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• @distinctUnionOfSets

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NSSet *values = [setOfobjectsSets valueForKeyPath:@"@distinctUnionOfSets.value"];

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返回結(jié)果同理于NSArray。

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據(jù)官方文檔說明，目前還不支持自動(dòng)以操作符。

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KVC與容器類(集合代理對象)

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當(dāng)然對象的屬性可以是一對一的，也可以是一對多。屬性的一對多關(guān)系其實(shí)就是一種對容器類的映射。如果有一個(gè)名為numbers的數(shù)組屬性，我們可以使用valueForKey:@"numbers"來獲取，這個(gè)是沒問題的，但KVC還能使用更靈活的方式管理集合。——集合代理對象

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ElfinsArray.h??

@interface ElfinsArray : NSObject

@property (assign ,nonatomic) NSUInteger count;

- (NSUInteger)countOfElfins;

- (id)objectInElfinsAtIndex:(NSUInteger)index;

@end

?

ElfinsArray.m??

#import "ElfinsArray.h"

@implementation ElfinsArray

- (NSUInteger)countOfElfins {

????return??self.count;

}

- (id)objectInElfinsAtIndex:(NSUInteger)index {

????return [NSString stringWithFormat:@"小精靈%lu", (unsigned long)index];

}

@end

?

Main.m??

- (void)work {

????ElfinsArray *elfinsArr = [ElfinsArray alloc] init];

????elfinsArr.count = 3;

????NSArray *elfins = [ElfinsArray valueForKey:@"elfins"];

????//elfins為KVC代理數(shù)組

????NSLog(@"%@", elfins);

?

????//打印結(jié)果

????(

????????"小精靈0",

????????"小精靈1",

????????"小精靈2"

????)

}

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問題來了，ElfinsArray中并沒有定義elfins屬性，那么elfins數(shù)組從何而來？valueForKey:有如下的搜索規(guī)則：

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• 按順序搜索getVal、val、isVal，第一個(gè)被找到的會(huì)用作返回。

• countOfVal，或者objectInValAtIndex:與valAtIndexes其中之一，這個(gè)組合會(huì)使KVC返回一個(gè)代理數(shù)組。

• countOfVal、enumeratorOfVal、memberOfVal。這個(gè)組合會(huì)使KVC返回一個(gè)代理集合。

• 名為val、isVal、val、isVal的實(shí)例變量。到這一步時(shí)，KVC會(huì)直接訪問實(shí)例變量，而這種訪問操作破壞了封裝性，我們應(yīng)該盡量避免，這可以通過重寫+accessInstanceVariablesDirectly返回NO來避免這種行為。

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ok上例中我們實(shí)現(xiàn)了第二條中的特殊命名函數(shù)組合：

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- (NSUInteger)countOfElfins;

- (id)objectInElfinsAtIndex:(NSUInteger)index;

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這使得我們調(diào)用valueForKey:@"elfins"時(shí)，KVC會(huì)為我們返回一個(gè)可以響應(yīng)NSArray所有方法的代理數(shù)組對象(NSKeyValueArray)，這是NSArray的子類，- (NSUInteger)countOfElfins決定了這個(gè)代理數(shù)組的容量，- (id)objectInElfinsAtIndex:(NSUInteger)index決定了代理數(shù)組的內(nèi)容。本例中使用的key是elfins，同理的如果key叫human，KVC就會(huì)去尋找-countOfHuman:

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可變?nèi)萜髂?/p>

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當(dāng)然我們也可以在可變集合(NSMutableArray、NSMutableSet、NSMutableOrderedSet)中使用集合代理:

這個(gè)例子我們不再使用KVC給我們生成代理數(shù)組，因?yàn)槲覀兪峭ㄟ^KVC拿到的，而不能主動(dòng)去操作它(insert/remove)，我們聲明一個(gè)可變數(shù)組屬性elfins。

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ElfinsArray.h??

@interface ElfinsArray : NSObject

@property (strong ,nonatomic) NSMutableArray *elfins;

- (void)insertObject:(id)object inNumbersAtIndex:(NSUInteger)index;

- (void)removeObjectFromNumbersAtIndex:(NSUInteger)index;

@end

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ElfinsArray.m??

#import "ElfinsArray.h"

@implementation ElfinsArray

- (void)insertObject:(id)object inElfinsAtIndex:(NSUInteger)index {

????[self.elfins insertObject:object atIndex:index];

????NSLog(@"insert %@n", object);

}

- (void)removeObjectFromElfinsAtIndex:(NSUInteger)index {

????[self.elfins removeObjectAtIndex:index];

????NSLog(@"removen");

}

@end

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Main.m??

- (void)work {

????ElfinsArray *elfinsArr = [ElfinsArray alloc] init];

????elfinsArr.elfins = [NSMutableArray array];

????NSMutableArray *delegateElfins = [ElfinsArray mutableArrayValueForKey:@"elfins"];

????//delegateElfins為KVC代理可變數(shù)組，非指向elfinsArr.elfins

????[delegateElfins insertObject:@"小精靈10" atIndex:0];

????NSLog(@"first log n %@", elfinsArr.elfins);

????[delegateElfins removeObjectAtIndex:0];

????NSLog(@"second log n %@", elfinsArr.elfins);

?

?

????//打印結(jié)果

????insert 小精靈10

????first log

????(

????????"小精靈10"

????)

????remove

????second log

????(

????)

}

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上例中，我們通過調(diào)用

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- mutableArrayValueForKey:

- mutableSetValueForKey:

- mutableOrderedSetValueForKey:

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KVC會(huì)給我們返回一個(gè)代理可變?nèi)萜鱠elegateElfins，通過對代理可變?nèi)萜鞯牟僮?#xff0c;KVC會(huì)自動(dòng)調(diào)用合適KVC方法(如下):

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//至少實(shí)現(xiàn)一個(gè)insert方法和一個(gè)remove方法

- insertObject:inValAtIndex:

- removeObjectFromValAtIndex:

- insertVal:atIndexes:

- removeValAtIndexes:

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間接地對被代理對象操作。

還有一組更強(qiáng)大的方法供參考

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- replaceObjectInValAtIndex:withObject:

- replaceValAtIndexes:withVal:

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我認(rèn)為這就是KVC結(jié)合KVO的結(jié)果。這里我嘗試研究下了文檔中的如下兩個(gè)方法，還沒有什么頭緒，知道的朋友可否告訴我下

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- willChange:valuesAtIndexes:forKey:

- didChange:valuesAtIndexes:forKey:

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KVO和容器類

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要注意，對容器類的觀察與對非容器類的觀察并不一樣，不可變?nèi)萜鞯膬?nèi)容發(fā)生改變并不會(huì)影響他們所在的容器，可變?nèi)萜鞯膬?nèi)容改變&內(nèi)容增刪也都不會(huì)影響所在的容器，那么如果我們需要觀察某容器中的對象，首先我們得觀察容器內(nèi)容的變化，在容器內(nèi)容增加時(shí)添加對新內(nèi)容的觀察，在內(nèi)容移除同時(shí)移除對該內(nèi)容的觀察。

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既然容器內(nèi)容數(shù)量改變和內(nèi)容自身改變都不會(huì)觸發(fā)容器改變，此時(shí)對容器屬性施加KVO并沒有效果，那么怎么實(shí)現(xiàn)對容器變化(非容器改變)的觀察呢？上面所介紹的代理容器能幫到我們：

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//我們通過KVC拿到容器屬性的代理對象

NSMutableArray *delegateElfins = [ElfinsArray mutableArrayValueForKey:@"elfins"];??

[delegateElfins addObject:@"小精靈10"];

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當(dāng)然這樣做的前提是要實(shí)現(xiàn)insertObject:inValAtIndex:和removeObjectFromValAtIndex:兩個(gè)方法。如此才能觸發(fā)observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:的響應(yīng)。

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而后，我們就可以輕而易舉地在那兩個(gè)方法實(shí)現(xiàn)內(nèi)對容器新成員添加觀察/對容器廢棄成員移除觀察。

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KVO的實(shí)現(xiàn)原理

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寫到這里有點(diǎn)犯困，估計(jì)廣州的春天真的來了。對于KVO的實(shí)現(xiàn)原理就不花筆墨再描述了，網(wǎng)絡(luò)上哪里都能找到，這里借網(wǎng)上一張圖來偷懶帶過。

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在我們了解明白實(shí)現(xiàn)原理的前提下，我們可以自己來嘗試模仿，那么我們從哪里下手呢？先來準(zhǔn)備一個(gè)新子類的setter方法：

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- (void)notifySetter:(id)newValue {

????NSLog(@"我是新的setter");

}

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setter的實(shí)現(xiàn)先留空，下面再詳細(xì)說，緊接著，我們直接進(jìn)入主題，runtime注冊一個(gè)新類，并且讓被監(jiān)聽類的isa指針指向我們自己偽造的類，為了大家看得方便，筆者就不做封裝了，所有直接寫在一個(gè)方法內(nèi):

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- (Class)configureKVOSubClassWithSourceClassName:(NSString *)className observeProperty:(NSString *)property {

????NSString *prefix = @"NSKVONotifying_";

????NSString *subClassName = [prefix stringByAppendingString:className];

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????//1

????Class originClass = [KVOTargetClass class];

????Class dynaClass = objc_allocateClassPair(originClass, subClassName.UTF8String, 0);

?

????//重寫property對應(yīng)setter

????NSString *propertySetterString = [@"set" stringByAppendingString:[[property substringToIndex:1] uppercaseString]];

????propertySetterString = [propertySetterString stringByAppendingString:[property substringFromIndex:1]];

????propertySetterString = [propertySetterString stringByAppendingString:@":"];

????SEL setterSEL = NSSelectorFromString(propertySetterString);

?

????//2

????Method setterMethod = class_getInstanceMethod(originClass, setterSEL);

????const char types = method_getTypeEncoding(setterMethod);

????class_addMethod(dynaClass, setterSEL, class_getMethodImplementation([self class], @selector(notifySetter:)), types);

?

????objc_registerClassPair(dynaClass);

????return dynaClass;

}

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我們來看

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//1處，我們要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)新的類，可以通過objc_allocateClassPair來創(chuàng)建這個(gè)新類和他的元類，第一個(gè)參數(shù)需提供superClass的類對象，第二個(gè)參數(shù)接受新類的類名，類型為const char *，通過返回值我們得到dynaClass類對象。

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//2處，我們希望為我們的偽造的類添加跟被觀察類一樣只能的setter方法，我們可以借助被觀察類，拿到類型編碼信息，通過class_addMethod，注入我們自己的setter方法實(shí)現(xiàn):class_getMethodImplementation([self class], @selector(notifySetter:))，最后通過objc_registerClassPair完成新類的注冊！。

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可能有朋友會(huì)問class_getMethodImplementation中獲取IMP的來源[self class]的self是指代什么？其實(shí)就是指代我們自己的setter(notifySetter:)IMP實(shí)現(xiàn)所在的類，指代從哪個(gè)類可以找到這個(gè)IMP，筆者這里是直接開一個(gè)新工程，在ViewController里就開干的，notifySetter:和這個(gè)手術(shù)方法configureKVOSubClassWithSourceClassName: observeProperty:所在的地方就是VC，因此self指向的就是這個(gè)VC實(shí)例，也就是這個(gè)手術(shù)方法的調(diào)用者。

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不用懷疑，經(jīng)過手術(shù)后對KVOTargetClass對應(yīng)屬性的修改，就會(huì)進(jìn)入到我們偽裝的setter，下面我們來完成先前留空的setter實(shí)現(xiàn):

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- (void)notifySetter:(id)newValue {

????NSLog(@"我是新的setter");

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????struct objc_super originClass = {

????????.receiver = self,

????????.super_class = class_getSuperclass(object_getClass(self))

????};

?

????NSString *setterName = NSStringFromSelector(_cmd);

????NSString *propertyName = [setterName substringFromIndex:3];

????propertyName = [[propertyName substringToIndex:propertyName.length - 1] lowercaseString];

?

????[self willChangeValueForKey:propertyName];

????//調(diào)用super的setter

????//1

????void (*objc_msgSendSuperKVO)(void * class, SEL _cmd, id value) = (void *)objc_msgSendSuper;

????//2

????objc_msgSendSuperKVO(&originClass, _cmd, newValue);

????[self didChangeValueForKey:propertyName];

}

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我們輕而易舉地讓willChangeValueForKey:和didChangeValueForKey:包裹了對newValue的修改。

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這里需要提的是:

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//1處，在IOS8后，我們不能直接使用objc_msgSend()或者objc_msgSendSuper()來發(fā)送消息，我們必須自定義一個(gè)msg_Send函數(shù)并提供具體類型來使用。

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//2處，至于objc_msgSendSuper(struct objc_super *, SEL, ...)，第一個(gè)參數(shù)我們需要提供一個(gè)objc_super結(jié)構(gòu)體，我們command跳進(jìn)去來看看這個(gè)結(jié)構(gòu)體:

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/// Specifies the superclass of an instance.

struct objc_super {??

????/// Specifies an instance of a class.

????__unsafe_unretained id receiver;

?

????/// Specifies the particular superclass of the instance to message.

#if !defined(__cplusplus)??&??!__OBJC2__

????/* For compatibility with old objc-runtime.h header */

????__unsafe_unretained Class class;

#else

????__unsafe_unretained Class super_class;

#endif

????/* super_class is the first class to search */

};

#endif

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第一個(gè)成員receiver表示某個(gè)類的實(shí)例，第二個(gè)成員super_class代表當(dāng)前類的父類，也就是這里接受消息目標(biāo)的類。

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工作已經(jīng)完成了，可以隨便玩了:

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- (void)main {

????KVOTargetClass *kvoObject = [[KVOTargetClass alloc] init];

????NSString *targetClassName = NSStringFromClass([KVOTargetClass class]);

????Class subClass = [self configureKVOSubClassWithSourceClassName:targetClassName observeProperty:@"name"];

????object_setClass(kvoObject, subClass);

?

????[kvoObject setName:@"haha"];

????NSLog(@"property -- %@", kvoObject.name);

}

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的聊聊 KVC 和 KVO 的高阶应用的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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