iOS NSDictionary除了NSString 类型外还有什么类型可以作为key

在iOS中，只要是不为nil的OC不可变对象类型都可以作为NSDictionary的KeyType。比如NSNumber,NSArray,NSMutableArray,NSDictionary等等。但是自定义对象作为key的时候必须遵守协议并实现其协议方法- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone，如下:

- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone{
    //这里必须是self本身对象，具体原因请下翻
    return self;
}

一、探究

• 首先任意对象可以作为NSDictionary的Value。这个我相信大家已经熟烂于心。所以下边的示例中，NSDictionary的Value我只用了一个字符串。

• NSNumber作为Key进行试验

  
  
  NSNumber.png

• NSArray作为Key进行试验

  
  
  NSArray.png

• NSDictionary作为Key进行试验

  
  
  NSDictionary.png

• NSMutableArray作为Key进行试验

  
  
  NSMutableArray.png

• 自定义对象作为Key进行试验（记得实现的copyWithZone）
  

  image.png

二、原理

• NSDictionary苹果系统实现原理

Objective-C 中的字典 NSDictionary 底层其实是一个哈希表，实际上绝大多数语言中字典都通过哈希表实现。
NSDictionary是使用 hash表来实现key和value之间的映射和存储的， hash函数设计的好坏影响着数据的查找访问效率。数据在hash表中分布的越均匀，其访问效率越高。而在Objective-C中，通常都是利用NSString 来作为键值，其内部使用的hash函数也是通过使用 NSString对象作为键值来保证数据的各个节点在hash表中均匀分布。
字典每个条目存取是通过将字典的键(Key)计算出键的hash值，通过查hash表获取具体的value。所以作为NSDictionary 的键(Key)取值的时候，只要其key对象内容地址相同就可以取出相应的值。(PS：地址不同，对象相同的遵守协议的key也可以取出对应的value)。

• 从官方文档一些细节中体现

- (void)setObject:(ObjectType)anObject forKey:(KeyType )aKey

从这个方法中可以知道， 要作为 Key 值，必须遵循 NSCopying 协议。也就是说在NSDictionary内部，会对 aKey 对象 copy 一份新的。而 anObject 对象在其内部是作为强引用（retain或strong)。所以在MRC下，向该方法发送消息之后，我们会向anObject发送 release 消息进行释放

三、注意事项

1.自定义对象作为key必须遵守协议并实现其协议方法- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone . 切记 切记 切记!

- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone{
    
    return self;
}

2.尽量使用NSString

• 一般来说，如果你用苹果的plist来储存文件的话，那么key只能是NSString格式，使用NSNumber格式的话，-writeToFile是写不进去的，会返回值NO
• Classes such as NSString that are part of Foundation have a good hash function.

3.苹果的官方文档（部分摘要）指出:

A key can be any object that adopts the NSCopying protocol and implements the
 hash and isEqual: methods.

If the key objects have a good hash function, accessing an element, 
setting an element, and removing an element all take constant time. With a poor
hash function (one that causes frequent hash collisions), these operations 
take up to linear time. Classes such as `NSString` that are part of Foundation 
have a good hash function.

笔者拙劣的翻译:

OC对象作为字典的Key需要遵守NSCopying协议并且实现hash和isEqual两个方法。

如果有一个好的hash性能的OC对象作为字典的Key，当访问、修改、移除一个条目所耗费的时间都是基本固定的。如果作为key的对象的hash性能很低(就是hash值经常冲突)，上边那些操作所耗费的时间将呈先行增长。举个例子来说，Foundation 框架中的NSString的hash性能就很不错。

• 上边我提到的说是必须(注意是必须)遵守协议并实现(id)copyWithZone:(NSZone *)zone。这是保证程序不会一运行就crash。更完备性的就是如官网文档第三段所说将isEqual和hash两个方法一起重写。
• NSDictionary苹果官网链接

4.有些朋友可能阅读上边例子的时候对 @[] 或者@{}作为Key会有一些疑问

@[]、@{}、@3 这三个快捷类型在内存中的地址只有一份。所以上边可以正常的取出值。

地址一样

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