高级iOS面试题

1、NSSet与NSArray的区别

• NSArray在内存中是连续的，NSSet不连续

• NSSet效率更高，内部使用hash查找；NSArray查找需要遍历

• NSSet通过anyObject访问元素，NSArray通过下标访问

2、NSHashTable与NSMapTable

• NSHashTable是NSSet的通用版本，对元素弱引用，可变类型；可以在访问成员时copy

• NSMapTable是NSDictionary的通用版本，对元素弱引用，可变类型；可以在访问成员时copy

（注：NSHashTable与NSSet的区别：NSHashTable可以通过option设置元素弱引用/copyin，只有可变类型。但是添加对象的时候NSHashTable耗费时间是NSSet的两倍。NSMapTable与NSDictionary的区别，同上）

3、属性关键字assign、retain、weak、copy

• assign：用于基本数据类型和结构体。如果修饰对象的话，当销毁时，属性值不会自动设置为nil，可能造成野指针。

• weak：对象引用计数为0时，属性值也会自动置nil。

• retain：强引用类型，ARC下相当于strong，但block不能用retain修饰，因为等同于assign不安全。

• copy：会创建一个已经存在对象的copy。

4、weak属性如何自动置nil的？

runtime会对weak属性进行内存布局，构建hash表：以weak属性对象内存地址为key，weak属性值（weak自身地址）为value。当对象引用计数为0 dealloc时，会将weak属性值自动置nil。

5、block的循环引用、内部修改外部变量、三种block

• block强引用self，self强引用blcok

• 内部修改外部变量：block不允许修改外部变量的值，这里的外部变量指的是栈中指针的内存地址。__block的作用是只要观察到变量被block使用，就将外部变量在栈中的内存地址放到堆中。

• 三种blcok：NSGlobalBlock（全局）、NSStackBlock（栈block）、NSMallocBlock（堆block）

6、KVO底层实现原理？手动触发KVO？Swift如何实现KVO？

• KVO原理：当观察一个对象时，runtime会动态创建继承自该对象的类，并重写被观察对象的setter方法，重写的setter方法会负责在调用原setter方法前后通知所有观察对象值的更改，最后会把该对象的isa指针指向创建的子类，对象就变成子类的实例。

• 如何手动触发KVO：在setter方法里，手动实现NSObject两个方法：willChangeValueForKey、didChangeValueForKey

• Swift的KVO：继承自NSObject的类，或者直接willSet/didSet实现。

7、category为什么不能添加属性？怎么实现添加？与Extension的区别？category覆盖原类方法？多个category调用顺序？

• runtime初始化时category的内存布局已经确定，没有ivar，所以默认不能添加属性。

• 使用runtime的关联对象，并重写setter和getter方法。

• category是用来扩展类的功能的，而extension仅仅扩展定义，没有源代码的话是不能使用扩展的。

• category方法会在runtime初始化的时候copy到原来前面，调用分类方法的时候直接返回，不再调用原类。category 其实并不是完全替换掉原来类的同名方法，只是 category 在方法列表的前面而已，所以我们只要顺着方法列表找到最后一个对应名字的方法，就可以调用原来类的方法。如何保持原类方法也调用（https://www.jianshu.com/p/40e28c9f9da5）。

• 多个category的调用顺序按照：Build Phases -> Complie Source 中的编译顺序。

8、load方法和initialize方法的异同。——主要说一下执行时间，各自用途，没实现子类的方法会不会调用父类的？

	load	Initialize
调用时机	app启动后，runtime初始化的时候	第一个方法调用前调用
调用顺序	父类 -> 本类 -> 分类	父类 -> 本类（如果有分类直接调用分类，本类不会调用）
没实现子类的方法会不会调用父类	否	是
是否沿用父类实现	否	是

9、对runtime的理解。——主要是方法调用时如何查找缓存，如何查找方法，找不到方法时怎么转发，对象的内存布局

OC中向对象发送消息时，runtime会根据对象的isa指针找到对象所属的类，然后在该类的方法列表和父类的方法列表中寻找方法执行。如果在最顶层父类中没有找到方法执行，就会进行消息转发：Method resoution（实现方法）、fast forwarding（转发给其他对象）、normal forwarding（完整消息转发。可以转发给多个对象）。

10、runtime中，SEL和IMP的区别？

每个类对象都有一个方法列表，方法列表存储方法名、方法实现、参数类型，SEL是方法名（编号），IMP指向方法实现的首地址。

11、autoreleasepool的原理和使用场景

• 若干个autoreleasepoolpage组成的双向链表的栈结构，objc_autoreleasepoolpush、objc_autoreleasepoolpop、objc_autorelease

• 使用场景：多次创建临时变量导致内存上涨时，需要延迟释放

• autoreleasepoolpage的内存结构：4k存储大小

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12、Autorelase对象什么时候释放？

在没有手加Autorelease Pool的情况下，Autorelease对象是在当前runloop迭代结束时释放的，而它能够释放的原因是系统在每个runloop迭代中都加入了自动释放池Push和Pop。

13、runloop与线程的关系？runloop的mode？runloop的作用？内部机制？

• 每一个线程都有一个runloop，主线程的runloop默认启动。

• mode：主要用来指定事件在运行时循环的优先级。

• 作用：保持程序的持续运行、随时处理各种事件、节省CPU资源（没事件休息释放资源）、渲染屏幕UI

14、iOS中使用的锁、死锁的发生与避免

• @synchronized、信号量、NSLock等

• 死锁：多个线程同时访问同一资源，造成循环等待。GCD使用异步线程、并行队列。

15、NSOperation和GCD的区别

• GCD底层使用C语言编写高效、NSOperation是对GCD的面向对象的封装。对于特殊需求，如取消任务、设置任务优先级、任务状态监听，NSOperation使用起来更加方便。

• NSOperation可以设置依赖关系，而GCD只能通过dispatch_barrier_async实现。

• NSOperation可以通过KVO观察当前operation执行状态（执行、取消）

• NSOperation可以设置自身优先级（queuePriority）。GCD只能设置队列优先级（DISPATCH_QUEUQ_PRIORITY_DEFAULT），无法在执行的block中设置优先级。

• NSOperation可以自定义operation，如NSInvationOperation/NSBlockOperation，而GCD执行任务可以自定义封装但没有那么高的代码复用度。

• GCD高效，NSOperation开销相对高。

16、OC与JS交互

• 拦截url

• JavaScriptCore（只适用于UIWebView）

• WKScriptMessageHandler（只适用于WKWebView）

• WebViewJavaScriptBridge（第三方框架）

17、Swift相比OC有什么优势？

• 安全，Swift从语法上避免了很多未定义的行为，比如空值访问、值类型等，可以提升项目稳定性、降低崩溃率。

• 性能，Swift的语言设计让方法调度通过静态调度完成而不是OC的动态派发，运行时效率优于OC。

• 编码效率，富有表现力的语法特性让代码更清晰易于理解，减少的代码量约有30%-50%不等，让开发人员更高效的支撑业务发展，提升了研发效率。

18、Struct、Class的区别

• class可以继承，struct不可以。

• class是引用类型，struct是值类型。

• struct在function里修改property时需要metating关键字修饰。

19、访问控制关键字（public、open、private、filePrivate、internal）

• public与open：public在module内部中，class和func都可以被访问/重载/继承，外部只能访问；而open都可以。

• private与filePrivate：private修饰class/func，表示只能在当前class源文件/func内部使用，外部不可以被继承和访问；而filePrivate表示只能在当前swift文件内访问。

• internal：在整个模块或者app内都可以访问，默认访问级别，可写可不写。

20、OC与Swift混编

• OC调用Swift：import "工程名-swift.h" @objc。

• Swift调用OC：桥接文件。

21、map、filter、reduce？map与filter的区别？

• map：数组中每个元素都经过某个方法转换，最后返回新的数组（xx.map({0})。

• flatmap：同map类似，区别在flatmap返回的数组不存在nil，并且会把optional解包；而且还可以把嵌套的数组变成一个（[[1, 2], [3, 4], [5, 6]] -> [1, 2, 3, 4, 5, 6]）。

• filter：用户筛选元素（xx.filter({$0 > 25}，筛选出大于25的元素组成新数组）。

• reduce：把数组元素组合计算为一个值，并接收初始值()。

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22、guard与defer

• gurad用于提前处理错误数据，else退出程序，提高代码可读性。

• defer延迟执行，回收资源。多个defer反序执行，后执行内层。

23、try、try?与try!

• try：手动捕捉异常。

• try?：系统帮我们处理，出现异常返回nil；没有异常返回对应的对象。

• try!：直接告诉系统，该方法没有异常。如果出现异常程序会crash。

24、autoclosure：把一个表达式自动封装成闭包

25、throws与rethrows：throws另一个throws时，将前者改为rethrows

26、App启动优化策略？main函数执行前后怎么优化？

• 启动时间=pre-main耗时+main耗时。

• pre-main阶段优化：

  • 删除无用代码

  • 抽象重复代码

  • +load方法做的事情延迟到initialize中，或者+load的事情不宜花费太多时间。

  • 减少不必要的framework，或者优化已有framework。

• main阶段优化：

  • didFinishLauchingWithOptions里代码延后执行。

  • 首次启动渲染的页面优化。

27、crash防护？

• unrecognized selector crash

• KVO crash

• NSNotification crash

• NSTimer crash

• Container crash（数组越界、插nil等）

• NSString carsh（字符串操作的crash）

• Bad Access crash（野指针）

• UI not on Main Thread crash（非主线程刷UI（机制待改善））。

28、内存泄露问题？

主要集中在循环引用问题中，如block、NSTime、perform selector引用计数问题。

29、UI卡顿优化？

• 用轻量对象代替重量对象，比如使用CALayer代替UIView。
• 减少不必要的属性修改，比如UIView的frame。
• 将对象的销毁放到后台队列中销毁。
• 在后台提前计算好布局，在需要时一次性调整好对应的属性。
• 对于复杂视图，不是用自动布局。
• 当一个页面上有大量文本时，文本在计算时使用NSAttributedString的方法来计算文本宽高和绘制文本。
• 自定义文本控件，使用CoreText对文本进行异步绘制，虽然麻烦，但可以避免多次计算，占用的内存也比较小。
• 图片的解码，常见网络图片库都自带功能。
• 减少视图的圆角、边框、阴影和遮罩，避免离屏渲染带来的CPU资源消耗，可以使用图片代码。
• 多个视图重叠在一起时，GPU会把他们混合到一起，这个过程会消耗很多GPU资源，应尽量减少视图的层次。

30、架构&设计模式？

• MVC设计模式介绍
  • Model处理数据，封装了应用程序的数据，并定义操控和处理该数据的逻辑和运算。
  • View管理的是可视层，管理信息的可视化显示。
  • Controller是沟通Model和View之间的桥梁，当用户操作了View后，View通过Controller去更新对应的数据，而当数据改变后，Model通过Controller去调整View。
  • 缺点是ViewController做了太多的事情，会很臃肿，解决的办法是将一部分功能提取出来，放到一个单独的类中处理，例如UITableViewDataSource。
• MVVM介绍、MVC与MVVM的区别？
  • MVVM：Model-ViewController/View-ViewModel，虽然ViewController与View在技术上是不同的组件，但几乎每次都是一起使用，所以进行了合并。Model依然是数据层。我们将ViewController中所有表示逻辑放到ViewModel中。
  • MVVM可以更好的进行单元测试，可以针对ViewModel编写单元测试。
• ReactiveCocoa的热信号与冷信号。
• 缓存架构设计LRU方案。
  • LRU为最近最少使用，通过链表实现，当插入一个数据时，将数据插入到列表的头部，当访问一个数据时，则将数据移动到链表的头部，当链表满了时，删除链表尾部数据。
• SDWebImage源码，如何实现解码。
• AFNetworking源码分析。
  • 有四个文件夹，分别放着处理网络请求的类、检测网络变化的类、处理网络安全策略的类和处理网络请求头和响应头的类。
  • 最核心的类是AFURLSessionManager，其中子类AFHTTPSessionManager是专门用来处理网络请求的。
  • AFSessionManager中的核心实现类是苹果提供的NSURLSession和NSURLSessionDataTask。
• 组件化的实施，中间件的设计。
• 哈希表的实现原理？如何解决冲突？
  • 哈希表的本质是一个数组，数组中每一个元素称为一个箱子(bin)，箱子中存放的是键值对。数组长度即箱子数。
  • 哈希表还有一个重要的属性: 负载因子(load factor)，它用来衡量哈希表的 空/满 程度，一定程度上也可以体现查询的效率。
  • 负载因子越大，意味着哈希表越满，越容易导致冲突，性能也就越低。因此，一般来说，当负载因子大于某个常数(可能是 1，或者 0.75 等)时，哈希表将自动扩容。
  • 哈希表在自动扩容时，一般会创建两倍于原来个数的箱子，因此即使 key 的哈希值不变，对箱子个数取余的结果也会发生改变，因此所有键值对的存放位置都有可能发生改变，这个过程也称为重哈希(rehash)。
  • 哈希表的扩容并不总是能够有效解决负载因子过大的问题。

31、数据结构&算法

• 快速排序、并归排序。
  • 快速排序：令第一个元素为基准元素，并设置两个变量i和j， i在序列的最左端，j在序列的最右端。j 从右往左试探，直到 j 找到小于基准元素值的元素就停止先； i 从左往右试探，直到 i 找到大于基准元素值的元素就停止。当 i 和 j 都停止了后，交换 i 和 j 所指向的元素。交换后， j 、 i 按以上步骤继续试探。直到 i 和 j 相遇之后，则i的值与基准元素交换，第一轮排序结束。第一轮排序结束后，分别对基准元素左右两边的序列重复以上步骤。
  • 并归排序：
• 二维数组查找（每一行都按照从左到右递增的顺序排序，每一列都按照从上到下递增的顺序排序。请完成一个函数，输入这样的一个二维数组和一个整数，判断数组中是否含有该整数）。
• 二叉树的遍历：判断二叉树的层数。
• 单链表判断环。

32、计算机基础

• http与https？socket编程？tcp、udp？get与post？
• tcp三次握手与四次握手。
• 进程与线程的区别。
  • 速度。线程产生的速度快，通讯快，切换快，因为他们处于同一地址空间。
  • 线程的资源利用率好。
  • 线程使用公共变量或者内存的时候需要同步机制，但进程不用。

转自：https://zhuanlan.zhihu.com/p/77789398
自己敲一遍来加深记忆。