iOS基础面试题及答案

考察一个面试者基础咋样，基本上问一个 @property 就够了：

1. @property 后面可以有哪些修饰符？
  答：
  线程安全的： atomic, nonatomic
  访问权限的： readonly， readwrite
  内存管理（ARC） assign，strong(强引用,指针拷贝)，weak(弱引用)，copy(内容拷贝)
  内存管理（MRC）assign， retain(强引用,指针拷贝)，copy(内容拷贝)
1. 什么情况使用 weak 关键字，相比 assign 有什么不同？
  UI控件使用weak的原因：

UI控件之所以可以使用弱指针，是因为控制器有强指针指向UIView  
UIView 有强指针指向Subviews数组，数组中由强指针指向控件

代理必须使用weak的原因:

代理必须是weak，因为代理一般都是指向控制器，会造成循环引用，无法释放，造成内存泄露

weak 和 assign的区别:

相同点: 
assign和weak不会牵扯到内存管理,不会增加引用计数 
不同点: 
assign 可修饰基本数据类型 也可修饰OC对象, 但如果修饰对象类型指向的是一个强指针, 当他指向的这个指针释放后, 他仍指向这块内存,必须手动给其置为nil, 否则就会产生野指针,如果还通过此指针操作那块内存,便会导致EXC_BAD_ACCESS错误,调用了已经释放的内存空间; 而weak 只能修饰OC对象, 且相对assign比较安全, 如果指向的对象消失了,那么他会自动置为nil,不会产生野指针.

在ARC，出现循环引用的时候，必须有一端使用weak
weak修饰的对象销毁的时候，指针会自动设置为nil
而assign不会，assign可以用于非OC对象，而weak必须用于OC对象

1. 关键字copy和strong的区别，如何使用它们？
  NSString、NSArray、NSDictionary常用copy，为什么不用strong？

strong是强引用，指向的是同一个内存地址，copy是内容拷贝，会另外开辟内存空间，指针指向一个不同的内存地址，copy返回的是一个不可变对象，如果使用strong修饰可变对象，那么对象就会有可能被不经意间修改，有时不是我们想要的，而copy不会发生这种意外。

copy、strong 和可变、不可变类型, 先看下面这张图:

property.png

1) copy 和 strong 都可修饰不可变类型,但一般用copy 
一般用copy修饰不可变的, 因为安全, 可以保证其封闭性. 
因为用copy修饰,setter方法中会自动判断如果来源,如果是不可变的,那和Strong一样,进行浅拷贝,会增加其引用计数,如果是可变的那么就深拷贝,不会增加其引用计数. 所以如果如果项目中这样的不可变对象(比如NSString)多的话,当一定数量if判断消耗的时间累加起来就会影响性能. 
所以,只需要记住一点,当你给你的不可变对象 赋值时, 如果来源是可变的,那么就用copy, 如果来源是不可变类型的,就用strong.

注:如果当strong修饰不可变的, 如果来源是不可变得,那么同上,没有问题. 如果来源是可变的时, 那么当源对象变化时,我们的不可变属性也会跟着变化,那么就破坏了其封闭性, 就不安全了.


2) 如果用 copy 修饰 可变类型 会出现什么问题? 
Copy 修饰 可变的对象的话, 会生成一个不可变的NSCFConstantSting对象,赋值给可变属性,编译没问题, 调方法修改其内容时崩溃. unrecognized selector sent to instance

总结 
1、copy 修饰 不可变的 要看赋值来源 
(1)来源是可变的话, 会自动进行深拷贝, 来源对象的变化不会影响我们的不可变属性 
(2)来源是不可变的话,那么就和strong一样大胆的指针拷贝,反正都不会改变. 
2、copy 修饰可变的. 
那么会生成一个不可变对象,赋值给可变属性,编译没问题,调方法修改其内容时会崩溃unrecognized selector sent to instance 
3、 Strong修饰不可变的 也要看来源 
(1)如果来源是不可变的, 那就没什么问题 
(2)如果来源是可变的, 那么当源对象的内容发生改变时,我们的不可变属性的值也会发生改变,那么就破坏的其封闭性, 不安全. 
4、strong修饰可变的 也要看来源 
(1)如果来源是不可变的, 那么会直接报警告运行出错 unrecognized selector sent to instance 
(2) 如果来源是可变的,那么没问题.

1. 这个写法会出什么问题： @property (copy) NSMutableArray *array;
  那么会生成一个不可变对象,赋值给可变属性,编译没问题,调方法修改其内容时会崩溃unrecognized
1. 如何让自己的类用 copy 修饰符？如何重写带 copy 关键字的 setter？

若想令自己所写的对象具有拷贝功能，则需实现 NSCopying 协议。如果自定义的对象分为可变版本与不可变版本，那么就要同时实现 NSCopying 与 NSMutableCopying 协议。
这一套问题区分度比较大，如果上面的问题都能回答正确，可以延伸问更深入点的：

**具体步骤：

1.需声明该类遵从 NSCopying 协议
实现 NSCopying 协议。该协议只有一个方法:

- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone;
注意：一提到让自己的类用 copy 修饰符，我们总是想覆写copy方法，其实真正需要实现的却是 “copyWithZone” 方法。

至于如何重写带 copy 关键字的 setter这个问题，

如果抛开本例来回答的话，如下：
- (void)setName:(NSString *)name {
    //[_name release];
    _name = [name copy];
}

参考答案-孙源博客

1. @property 的本质是什么？ivar、getter、setter 是如何生成并添加到这个类中的
  1.@property的本质是什么

@property的本质 = ivar (实例变量) + getter (取方法) + setter （存方法）

“属性”（property）有两大概念：实例变量（ivar）、存取方法(getter + setter)

 2、ivar、 getter 、setter 是如何生成并添加到这个类中的

这是编译器自动合成的，通过@synthesize 关键字指定，若不指定，默认为@synthesize  propertyName = _propertyName;若手动实现了getter/setter 方法，则不会自动合成。

现在编译器已经默认为我们添加了@synthesize  propertyName = _propertyName;因此不再手动添加了，除非你真的要改变成员变量名字。

生成getter方法时，会判断当前属性名是否有“_”,比如声明属性为@property（nonatomic,copy）NSString *_name;那么所生成的成员变量名就会变成“_name”,如果我们要手动生成getter 方法，就要判断是否以“_”开头了。

1. @protocol 和 category 中如何使用 @property

1)   在protocol中视同property只会生成setter getter方法声明,我们使用属性的目的是希望遵守我协议的对象能实现该属性

2)   在category使用@property也是只会生成setter,getter方法的声明,如果我们挣得需要给category增加属性的实现,需要借助于运行时的两个函数

objc_setAssociatedObject
objc_getAssociatedObject

1. runtime 如何实现 weak 属性

runtime 对注册的类， 会进行布局，对于 weak 对象会放入一个 hash 表中。 用 weak 指向的对象内存地址作为 key，当此对象的引用计数为 
0 的时候会 dealloc，假如 weak 指向的对象内存地址是 a ，那么就会以 a 为键， 在这个 weak 表中搜索，找到所有以 a 为键的 weak 
对象，从而设置为 nil 。

1. weak属性需要在dealloc中置nil么？

不需要，在 ARC 环境下，无论是强指针还是弱指针都不需要在 dealloc 中置为 nil ，ARC 会自动处理的。

10.@synthesize和@dynamic分别有什么作用？

1. @property有两个对应的词，一个是 @synthesize，一个是 @dynamic。如果 @synthesize和 @dynamic都没写，那么默认的就是@syntheszie var = _var;

2.@synthesize 的语义是如果你没有手动实现 setter 方法和 getter 方法，那么编译器会自动为你加上这两个方法。

3. @dynamic 告诉编译器：属性的 setter 与 getter 方法由用户自己实现，不自动生成。（当然对于 readonly 的属性只需提供 getter 即可）。假如一个属性被声明为 @dynamic var，然后你没有提供 @setter方法和 @getter 方法，编译的时候没问题，但是当程序运行到 instance.var = someVar，由于缺 setter 方法会导致程序崩溃；或者当运行到 someVar = var 时，由于缺 getter 方法同样会导致崩溃。编译时没问题，运行时才执行相应的方法，这就是所谓的动态绑定。

11.ARC下，不显式指定任何属性关键字时，默认的关键字都有哪些？
atomic,readwrite,strong(对象),assgin(基本数据类型)。

*12. 用@property声明的NSString（或NSArray，NSDictionary）经常使用copy关键字，为什么？如果改用strong关键字，可能造成什么问题？

这个问题无非就是考察你对copy、strong这个两个修饰符的理解。简单来讲,strong是强引用,仍旧指向同一个内存地址；copy是内容拷贝，会另外开辟一个内存空间来存储被拷贝的内容，指针指向了一个不同的内存地址。注意，copy返回的是一个不可变对象。如果用strong修饰可变对象，那么这个对象就会有可能在不经意间被修改，有时候这并不是我们的想要看到的，而用copy便不会有这种意外发生了。

*13. @synthesize合成实例变量的规则是什么？假如property名为foo，存在一个名为_foo的实例变量，那么还会自动合成新变量么？

@synthesize表示由编译器来自动实现属性的getter/setter方法，不需要你自己再手动去实现。默认情况下，不需要指定实例变量的名称，编译器会自动生成一个属性名前加“_”的实例变量。当然也可以在实现代码里通过@synthesize语法来指定实例变量的名字。比如@synthesize foo = oof(oof为你想要定义的名称)。
如果property名为foo并且存在一个名为_foo的实例变量，编译器便不会为我们自动合成新变量了。下面有一段代码大家可以试一下帮助更好的理解。

@interface ViewController : UIViewController
@property (copy, nonatomic) NSString *testA;
@property (copy, nonatomic) NSString *testB;
@end

@interface ViewController ()
{
    NSString *_testA;
    NSString *_testB;
}
@end

@implementation ViewController

@synthesize testB = testBBBBB;

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
    self.testA = @"1111";
    self.testB = @"1111";
    //输出结果为：self.testA = 1111,_testA = 1111,self.testB = 1111,testBBBBB = 1111,_testB = (null)
    NSLog(@"self.testA = %@,_testA = %@,self.testB = %@,testBBBBB = %@,_testB = %@",self.testA,_testA,self.testB,testBBBBB,_testB);
    
    _testA = @"2222222";
    _testB = @"2222222";
    //输出结果为：self.testA = 2222222,_testA = 2222222,self.testB = 1111,_testB = 2222222,testBBBBB = 1111
    NSLog(@"self.testA = %@,_testA = %@,self.testB = %@,_testB = %@,testBBBBB = %@",self.testA,_testA,self.testB,_testB,testBBBBB);
    
    testBBBBB = @"333333";
    //输出结果：self.testB = 333333,testBBBBB = 333333,_testB =2222222
    NSLog(@"self.testB = %@,testBBBBB = %@,_testB =%@",self.testB,testBBBBB,_testB);

*14. objc中向一个nil对象发送消息将会发生什么？
在 Objective-C 中向 nil 发送消息是完全有效的——只是在运行时不会有任何作用:

(1). 如果一个方法返回值是一个对象，那么发送给nil的消息将返回0(nil)。例如：
Person * motherInlaw = [[aPerson spouse] mother];
(2). 如果方法返回值为指针类型，其指针大小为小于或者等于sizeof(void*)，float，double，long double 或者 long long 的整型标量，发送给 nil 的消息将返回0。
(3). 如果方法返回值为结构体,发送给 nil 的消息将返回0。结构体中各个字段的值将都是0。
(4). 如果方法的返回值不是上述提到的几种情况，那么发送给 nil 的消息的返回值将是未定义的。

具体原因如下：

objc是动态语言，每个方法在运行时会被动态转为消息发送，即：objc_msgSend(receiver, selector)。

那么，为了方便理解这个内容，还是贴一个objc的源代码：

// runtime.h（类在runtime中的定义）
// http://weibo.com/luohanchenyilong/
// https://github.com/ChenYilong

struct objc_class {
    Class isa OBJC_ISA_AVAILABILITY; //isa指针指向Meta Class，因为Objc的类的本身也是一个Object，为了处理这个关系，runtime就创造了Meta Class，当给类发送[NSObject alloc]这样消息时，实际上是把这个消息发给了Class Object
#if !__OBJC2__
    Class super_class OBJC2_UNAVAILABLE; // 父类
    const char *name OBJC2_UNAVAILABLE; // 类名
    long version OBJC2_UNAVAILABLE; // 类的版本信息，默认为0
    long info OBJC2_UNAVAILABLE; // 类信息，供运行期使用的一些位标识
    long instance_size OBJC2_UNAVAILABLE; // 该类的实例变量大小
    struct objc_ivar_list *ivars OBJC2_UNAVAILABLE; // 该类的成员变量链表
    struct objc_method_list **methodLists OBJC2_UNAVAILABLE; // 方法定义的链表
    struct objc_cache *cache OBJC2_UNAVAILABLE; // 方法缓存，对象接到一个消息会根据isa指针查找消息对象，这时会在method Lists中遍历，如果cache了，常用的方法调用时就能够提高调用的效率。
    struct objc_protocol_list *protocols OBJC2_UNAVAILABLE; // 协议链表
#endif
} OBJC2_UNAVAILABLE;

总结: objc在向一个对象发送消息时，runtime库会根据对象的isa指针找到该对象实际所属的类，然后在该类中的方法列表以及其父类方法列表中寻找方法运行，然后在发送消息的时候，objc_msgSend方法不会返回值，所谓的返回内容都是具体调用时执行的。那么，回到本题，如果向一个nil对象发送消息，首先在寻找对象的isa指针时就是0地址返回了，所以不会出现任何错误。

*15. KVO实现的原理:

Apple 使用了 isa 混写（isa-swizzling）来实现 KVO 。

下面做下详细解释：
键值观察通知依赖于 NSObject 的两个方法: willChangeValueForKey: 和 didChangevlueForKey: 。在一个被观察属性发生改变之前， willChangeValueForKey: 一定会被调用，这就会记录旧的值。而当改变发生后， observeValueForKey:ofObject:change:context: 会被调用，继而 didChangeValueForKey: 也会被调用。可以手动实现这些调用，但很少有人这么做。一般我们只在希望能控制回调的调用时机时才会这么做。大部分情况下，改变通知会自动调用。
比如调用 setNow: 时，系统还会以某种方式在中间插入 wilChangeValueForKey: 、 didChangeValueForKey: 和 observeValueForKeyPath:ofObject:change:context: 的调用。大家可能以为这是因为 setNow: 是合成方法，有时候我们也能看到有人这么写代码:

(void)setNow:(NSDate *)aDate {
[self willChangeValueForKey:@"now"]; // 没有必要
_now = aDate;
[self didChangeValueForKey:@"now"];// 没有必要
}

键值观察通知依赖于 NSObject 的两个方法: willChangeValueForKey: 和 didChangevlueForKey:

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