iOS之观察者模式

观察者模式(Observer Pattern)：定义对象间的一种一对多依赖关系，使得每当一个对象状态发生改变时，其相关依赖对象皆得到通知并被自动更新。
在iOS中典型的观察者模式实现方式为NSNotificationCenter和KVO。

一、NSNotificationCenter

NSNotificationCenter.JPG

在Cocoa Touch框架中NSNotificationCenter和NSNotification对象实现了一对多的模型。通过NSNotificationCenter可以让对象之间进行通讯，即便这些对象之间并不认识。NSnotificationCenter是一种典型的有调度中心的观察者模式实现方式。以NSNotificationCenter为中心，观察者往Center中注册对某个主题对象的变化感兴趣，主题对象通过NSNotificationCenter进行变化广播。这种模型就是文章开始发布订阅报纸在OC中的一种类似实现。所有的观察和监听行为都向同一个中心注册，所有对象的变化也都通过同一个中心向外广播。

NSNotificationCenter就像一个枢纽一样，处在整个观察者模式的核心位置，调度消息在观察者和监听者之间传递。NSNotificationCenter的底层实现原理请看[NSNotificationCenter实现原理]。(https://www.jianshu.com/p/07342191866b)

1.观察者Observer，一般继承自NSObject，通过NSNotificationCenter的addObserver:selector:name:object接口来注册对某一类型通知感兴趣.在注册时候一定要注意，NSNotificationCenter不会对观察者进行引用计数+1的操作，我们在程序中释放观察者的时候，一定要去报从center中将其移除了。

- (void)update:(NSNotification * )notification{
if ([[notification name] isEqualToString:@"subjectMessage"]) {
    NSLog(@"%@",@"iOS俱哥来了");
    
}
}
 NSNotificationCenter * notificationCenter = [NSNotificationCenter defaultCenter];
[notificationCenter addObserver:self selector:@selector(update:) name:@"subjectMessage" object:nil];

2.通知中心NSNotificationCenter，调度的枢纽。
3.主题对象，被观察的对象，通过postNotificationName:object:userInfo:发送某一类型通知，广播改变。

NSNotification * subjectMessage = [NSNotification notificationWithName:@"subjectMessage" object:self];
NSNotificationCenter * notificationCenter = [NSNotificationCenter defaultCenter];
[notificationCenter postNotification:subjectMessage];

4.通知对象NSNotification，当有通知来的时候，Center会调用观察者注册的接口来广播通知，同时传递存储着更改内容的NSNotification对象。
5.如果我们需要对监听进行销毁

-(void)dealloc{
[[NSNotificationCenter defaultCenter]removeObserver:self];
}

二、KVO

1、实现机理
当某个类的对象第一次被观察时，系统就会在运行期动态地创建该类的一个派生类，在这个派生类中重写基类中任何被观察属性的 setter 方法。
派生类在被重写的 setter 方法实现真正的通知机制，这么做是基于设置属性会调用 setter 方法，而通过重写就获得了 KVO 需要的通知机制。当然前提是要通过遵循 KVO 的属性设置方式来变更属性值，如果仅是直接修改属性对应的成员变量，是无法实现 KVO 的。
同时派生类还重写了 class 方法以“欺骗”外部调用者它就是起初的那个类。然后系统将这个对象的 isa 指针指向这个新诞生的派生类，因此这个对象就成为该派生类的对象了，因而在该对象上对 setter 的调用就会调用重写的 setter，从而激活键值通知机制。此外，派生类还重写了 dealloc 方法来释放资源。

2.实现方法
KVO是一种设计模式,名为观察者.
addObserver:forKeyPath:options:context:
通知其他对象的方法,这个方法在NSObject中就已经申明了,也就是说任何继承自NSObject的对象都可以使用KVO.
我们来实现一个对象a值改变的时候去通知对象b.
新建两个ModelA ModelB 类.
ModelA.h

#import 

@interface ModelA : NSObject
@property(nonatomic,copy)NSString * name;

@end

ModelA.m
#import "ModelA.h"

@implementation ModelA

@end

ModelB.h

#import 

@interface ModelB : NSObject
@property (nonatomic, copy) NSString *sex;
@end

ModelB.m

#import "ModelB.h"

@implementation ModelB
-(void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary *)change context:(void *)context{

self.sex = @"female";

}
@end

然后执行如下代码:

- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];

ModelA * a = [[ModelA alloc]init];
ModelB * b =  [[ModelB alloc]init];
//a对象要通知b对象
[a addObserver:b forKeyPath:@"name" options:NSKeyValueObservingOptionNew | NSKeyValueObservingOptionOld context:nil];
//2秒钟之后就改变a的name属性
[self delay:2 execute:^{
  //a对象属相改变(发送通知消息)
    a.name = @"iOS俱哥";
    //打印b对象的sex属性值
    NSLog(@"%@",b.sex);
    
    //移除a对象通知b对象
    
    [a removeObserver:b forKeyPath:@"name"];
    
}];

}
- (void)delay:(int64_t)delta execute:(dispatch_block_t)block
{
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, delta * NSEC_PER_SEC),
               dispatch_get_main_queue(), block);
}

执行结果打印了:female
如果注释掉ModelB中的方法observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:,运行时会导致崩溃:

图1.png

图2.png

A对象要通知B对象,B对象必须实现监听的方法,否则一旦有消息发送就会导致崩溃.

三、通知中心与KVO的区别

发送机制的区别
通知中心自身就是中介者,两个对象之间的通信通过中介者这个桥梁来发送信息.发送方不需要注册任何的信息,所有的配置都由注册方控制.
KVO是两个对象之间直接进行通信,发送通知信息的一方(对象)的注册键值发生变化的时候,会发送信息给被通知方.发送方主动添加被发送方注册信息,被发送方还需要实现一个方法,两方之间都需要进行些配置,使用稍有不当就会导致崩溃.

通知中心 3者间的关系
KVO 2者间的关系

使用的细节
KVO属于被动发送消息,发送消息方的值改变了(一般都是被动改变的),才会发送信息给被发送方,通知中心属于主动发送消息.

通知中心主动
KVO 被动

使用难易程度
通知中心简单暴力直白,KVO用着恶心,但恶心不代表不要用哦.

通知中心简单
KVO 复杂

使用场景
KVO监听仅限于属性的变化，NSNotification是监听不局限于属性的变化，还可以对多种多样的状态变化进行监听，监听范围广，使用也更灵活。

参考文章
iOS开发之观察者模式初探
iOS设计模式之观察者模式
[深入浅出Cocoa]详解键值观察（KVO）及其实现机理
KVO的使用
通知中心NSNotificationCenter的使用

iOS之观察者模式

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