5.iOS开发之KVO

iOS的日常开发中KVC与KVO还是使用率蛮高的,整理一下。KVC和KVO都是基于OC的动态特性和Runtime机制的。再来整理一下KVO。

KVO简介

KVO全称KeyValueObserving,俗称键值监听,是一个非正式协议,是苹果提供的一套对象之间观察和通知状态改变的通知机制。允许对象监听另一个对象特定属性的改变,并在改变时接收到事件。由于KVO的实现机制,所以对属性才会发生作用,一般继承自NSObject的对象都默认支持KVO。

KVO对被监听对象无侵入性,不需要修改其内部代码即可实现监听。

KVO是一种观察者模式,利用它可以很容易实现视图组件和数据模型的分离。

KVO使用

基本使用三部曲:

1、注册观察者,实施监听;addObserver:forKeyPath:options:context:

2、回调方法,在这里处理属性发生的变化;observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:

3、移除观察者,removeObserver:forKeyPath: 调用removeObserver需要在观察者消失之前,否则会导致Crash。

一些参数介绍

options相关:

这里一般选择NSKeyValueObservingOptionNew|NSKeyValueObservingOptionOld 也就是在回调方法里会受到被观察属性的旧值和新值,默认为只接收新值。如果想在注册观察者后,立即接收一次回调,则可以加入NSKeyValueObservingOptionInitial枚举。

NSKeyValueObservingOptionNew:提供更改后的值

NSKeyValueObservingOptionOld:提供更改前的值

NSKeyValueObservingOptionInitial:观察最初的值(在注册观察服务时会调用一次触发方法)

NSKeyValueObservingOptionPrior:分别在值修改前触发方法 调用willChangeValueForKey就会触发

context的作用:

可以传入任意类型的对象 1、可以快速定位观察键,2、可以处理继承引发的键值一样的问题

change参数:有五个常量作为它的键的字典

1、NSKeyValueChangeKindKey 

NSKeyValueChangeSetting = 1,

NSKeyValueChangeInsertion = 2,

NSKeyValueChangeRemoval = 3,

NSKeyValueChangeReplacement = 4

监听的属性是一个集合对象的话,当这个集合中的元素被插入,删除,替换时就会返回2、3、4,其余都是1

2、NSKeyValueChangeNewKey

3、NSKeyValueChangeOldKey

4、NSKeyValueChangeIndexesKey

值是一个NSIndexSet对象,包含了增加,移除或者替换对象的index。

5、NSKeyValueChangeNotificationIsPriorKey

值通常为NSNumber类型的YES,设置了NSKeyValueObservingOptionPrior选项后当被观察的值将要改变(但是还未改变)时发送的通知里会有的key。

属性类型为集合的监听

对于不可变集合属性,我们更多的是把它当成一个整体来监听;而对于可变集合属性,要监听添加、删除和替换元素的操作时需要用KVC的方式。

[self.person.dataArray addObject:@"object"]需要改成

[[self.person mutableArrayValueForKey:@"dataArray"]addObject:@"object"]

注册依赖建

有时一个属性的改变需要依赖其他的属性,比如一个叫"fullName"的属性,这个属性依赖于"firstName"和"lastName"。

使用注册依赖建可以实现我们观察fullName时,"firstName"和"lastName"的改动也能收到通知。可通过以下两个方法实现:

+ (NSSet *)keyPathsForValuesAffectingValueForKey:(NSString *)key{  

NSSet *keyPaths = [superkeyPathsForValuesAffectingValueForKey:key];

if([keyisEqualToString:@"fullName"]) {     

keyPaths = [keyPathssetByAddingObjectsFromArray:@[@"firstName", @"lastName"]];  }

returnkeyPaths;}

+ (NSSet*)keyPathsForValuesAffectingFullName {   return[NSSetsetWithObjects:@"firstName",@"lastName",nil];}

这个方法的使用规则是+ (NSSet *)keyPathsForValuesAffecting + 属性名(注意属性名首字母大写)。

移除观察者的重要性

KVO的addObserver和removeObserver需要是成对的,如果重复remove则会导致NSRangeException类型的Crash,如果忘记remove则会在观察者释放后再次接收到KVO回调时Crash。注:如果重复添加注册观察者的方法,那么通知也就会发送两次,系统不会检查也不会替换覆盖。

苹果官方推荐的方式是,在init的时候进行addObserver,在dealloc时removeObserver,这样可以保证add和remove是成对出现的,是一种比较理想的使用方式。

手动调用KVO

手动实现键值观察

属性默认自动生成setter方法

关闭某key的自动键值观察:实现类方法 automaticallyNotifiesObserversForKey,并在其中设置对该 key 不自动发送通知(返回 NO 即可)

设值操作的前后分别调用 willChangeValueForKey: 和 didChangeValueForKey方法,这两个方法用于通知系统该 key 的属性值即将和已经变更了

KVO监听的关键willChangeValueForKeydidChangeValueForKey起了关键作用,一般来说只有监听属性发生变化的时候,才能触发监听,但是如果我们想自己手动调用KVO的话,只要自己手动调用这两个方法就可以了。注:OptionNew和OptionOld时需要两个方法都调用,而OptionPrior时调用willChangeValueForKey就会回调。

获取对象KVO的相关信息

对于被观察的对象,可以使用observationInfo属性获取都有哪些观察者观察了哪些属性。observationInfo指针实际上是指向一个NSKeyValueObservationInfo对象,它包含了指定对象上的所有的监听信息。而每条监听信息而是封装在一个NSKeyValueObservance对象中,从上面可以看到,这个对象中包含消息的观察者、被监听的属性、添加观察者时所设置的一些选项、上下文信息等。

KVO添加keypath小技巧

因为keyPath是字符串类型,这就导致写错的情况很容易发生,keyPath写错严重的话就会导致程序崩溃。所以为了避免这种情况,可以将@"property"替换成NSStringFromSelector(@selector(property)),这样写首先在敲属性名的时候会有提示,而且在你把属性名敲错的时候由于xcode没有在对应的类里面找到那个被你写错的属性,就会报出警告。

KVO的原理

KVO是通过isa-swizzling技术实现的(这句话是整个KVO实现的重点)。

KVO的实现依赖于Runtime的强大动态能力。

(可通过LLDB打印大概了解KVO都做了些什么)

对象添加KVO之后动态生成子类NSKVONotifying_xxx,并添加set方法实现真正的通知机制

    [self willChangeValueForKey:key];

    [super setValue:value forKey:key]

    [self didChangeValueForKey:key];

添加class方法【不想暴露kvo的内部实现,使用class实例得到还是原类】

并把isa指向该子类NSKVONotifying_xxx动态添加_isKVOA表明作为KVO的一个标记

重写dealloc方法释放资源。

第三方KVO框架FBKVOController

系统原生的KVO并不好用,很容易导致Crash。而且编写代码时,需要编写大量KVO相关的代码,由于不支持block的形式,代码会写的很分散。可以使用支持block的第三方KVO框架FBKVOController。


KVO官方文档  KVO详解  KVO与其他通知机制的区别

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