iOS - KVC 和 KVO 的使用和原理
KVC
KVC(键值编码)，即 Key-Value Coding，一个非正式的 Protocol，使用字符串(键)访问一个对象实例变量的机制。而不是通过调用 Setter、Getter 方法等显式的存取方式去访问。
简介
KVC（Key-value coding），键值编码；是指在iOS开发中，可以允许开发者通过属性名Key直接访问对象的属性并给属性编码（赋值value），而不是调用对应的getter/setter方法。很多高级的iOS开发技巧都是基于KVC实现，例如修改系统控件内部属性；json->model的映射框架等。
KVC最重要的四个方法
- (nullable id)valueForKey:(NSString * )key; //直接通过Key来取值 |
valueForKey 和 valueForKeyPath区别
先来看一段代码
- (void)viewDidLoad { |
输出结果：
2018-05-23 13:52:33.430617+0800 KVC-Demo[1584:403407] { |
小结
通过代码我们可以看出，我们想要从dict这个字典中获取到third这个key所对应的值得话,使用valueForKey需要通过一层一层的对象才能取到想要的字典，而使用valueForKeyPath则只需要输入third在字典中的路径（path）一次就可以取到third字典。
参考博客
https://www.jianshu.com/p/c0e099f72a3b
https://www.jianshu.com/p/a6a0abac1c4a
KVC的使用
代替getter/setter
@interface Model : NSObject |
- 不使用kvc
//赋值
Model *model = [[Model alloc]init];
model.text = @"text";
SubModel *subModel = [[SubModel alloc]init];
subModel.subText = @"subText";
model.subModel = subModel;
//取值
NSString *text = model.text;
NSString *subText = model.subModel.subText; - 使用kvc
//赋值
Model *model = [[Model alloc]init];
[model setValue:@"text" forKey:@"text"];
[model setValue:@"subText" forKeyPath:@"subModel.subText"];
//取值
NSString *text = [model valueForKey:@"text"];
NSString *subText = [model valueForKeyPath:@"subModel.subText"];字典转模型（仿YYModel）
- 创建NSObject的扩展NSObject+Model
@interface NSObject (Model)
+ (instancetype) tb_modelWithDictionary:(NSDictionary * )dictionary;
@end - 实现SObject+Model
利用Runtime取到对应类的属性列表，在使用kvc对所有属性进行赋值@implementation NSObject (Model)
+ (NSArray * )getPropertyList:(Class)cls{
NSArray * array = objc_getAssociatedObject(self, `_cmd`);
if (array != nil){
return array;
}
NSMutableArray * arrM = [NSMutableArray array];
//输出个数
unsigned int outCount;
//获取属性列表（ objc_property_t * ）
objc_property_t * properties = class_copyPropertyList(cls, &outCount);
for (NSInteger i=0; i<outCount; ++i) {
objc_property_t property = properties[i];
//属性名字
NSString * name = [NSString stringWithUTF8String:property_getName(property)];
[arrM addObject:name];
}
objc_setAssociatedObject(self, @selector(getPropertyList:), [arrM copy], OBJC_ASSOCIATION_RETAIN);
free(properties);
return [arrM copy];
}
+ (instancetype)tb_modelWithDictionary:(NSDictionary * )dictionary{
NSObject * object = [[self alloc]init];
NSArray * array = [self getPropertyList:[self class]];
[dictionary enumerateKeysAndObjectsUsingBlock:^(NSString * key, id value, BOOL * stop) {
if ([array containsObject:key]){
[object setValue:value forKey:key];
}
}];
return object;
}
@end - 使用tb_modelWithDictionary模仿YYModel的字典转模型方式
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
NSDictionary * dict = @{
@"text":@"text"
};
Model * model = [Model tb_modelWithDictionary:dict];
NSLog(@"%@",model);
}
修改系统控件内部属性（runtime+kvc）
需求：修改UIPageControl小圆点的背景图片
查看UIPageControl.h如下
NS_CLASS_AVAILABLE_IOS(2_0) @interface UIPageControl : UIControl
@property(nonatomic) NSInteger numberOfPages; // default is 0
@property(nonatomic) NSInteger currentPage; // default is 0. value pinned to 0..numberOfPages-1
@property(nonatomic) BOOL hidesForSinglePage; // hide the the indicator if there is only one page. default is NO
@property(nonatomic) BOOL defersCurrentPageDisplay; // if set, clicking to a new page won't update the currently displayed page until -updateCurrentPageDisplay is called. default is NO
- (void)updateCurrentPageDisplay; // update page display to match the currentPage. ignored if defersCurrentPageDisplay is NO. setting the page value directly will update immediately
- (CGSize)sizeForNumberOfPages:(NSInteger)pageCount; // returns minimum size required to display dots for given page count. can be used to size control if page count could change
@property(nullable, nonatomic,strong) UIColor * pageIndicatorTintColor NS_AVAILABLE_IOS(6_0) UI_APPEARANCE_SELECTOR;
@property(nullable, nonatomic,strong) UIColor * currentPageIndicatorTintColor NS_AVAILABLE_IOS(6_0) UI_APPEARANCE_SELECTOR;
@end没有发现UIPageControl暴露的操作中有设置小圆点背景图片的方法和属性，那么就可以利用runtime遍历UIPageControl类的成员变量（
ivar）和属性（property）利用runtime遍历UIPageControl成员变量
导入头文件：
遍历成员变量：
- (void)viewDidLoad { |
输出结果：
2018-05-23 16:45:18.380346+0800 KVC-Demo[4400:856521] ( |
- 利用kvc设置
_currentPageImage和_pageImage
UIPageControl *pc = [[UIPageControl alloc]init]; |
XIB/Storyboard
在xib/Storyboard中，也可以使用KVC，例如下面是在xib中使用KVC把图片边框设置成圆角。
KVO
KVO(键值监听)，即 Key-Value Observing，它提供一种机制,当指定的对象的属性被修改后，对象就会接受到通知，前提是执行了 setter 方法、或者使用了 KVC 赋值。
简介
KVO 是 Objective-C 对观察者设计模式的一种实现；[另外一种是：通知机制（notification）]。
使用（Swift）
需求：UIScrollView内包含一部分原生控件和UIWebView的组合;这种情况下UIWebView的高度无法得知，因为UIWebView写完中包含UIScrollerView，所以需要利用KVO技术监听UIWebView中UIScrollerView的contentSize的变化以达到需求的目的。
addOberver
- 一般在viewDidLoad中添加监听
if let scrollView = mWebView.subviews.first as? UIScrollView {
scrollView.alwaysBounceVertical = false
scrollView.alwaysBounceHorizontal = false
scrollView.bounces = false
scrollView.addObserver(self, forKeyPath: "contentSize", options: .new, context: nil)
}
observerValueForkeyPath
- 当contentSize发生变化时,会回调到
observerValueForkeyPath这个方法override func observeValue(forKeyPath keyPath: String?, of object: Any?, change: [NSKeyValueChangeKey : Any]?, context: UnsafeMutableRawPointer?) {
if keyPath == "contentSize" && change != nil {
let value = (change![NSKeyValueChangeKey.newKey] as! NSValue).cgSizeValue.height
desViewHeightCons.constant = value
}
}
removeObserver
- 当界面销毁时，移除监听
deinit {
if let scrollView = mWebView?.subviews.first as? UIScrollView {
scrollView.removeObserver(self, forKeyPath: "contentSize")
}
}
KVO的原理
键值编码(KVC)和键值观察（KVO）是根据isa-swizzling技术来实现的，主要依据runtime的强大动态能力。
当某个类第一次被观察时，系统会在运行时期动态的创建一个该类的派生类，在这个派生类中重写任何被观察属性的setter方法。派生类在被重写的setter方法实现真正的通知机制，这么设计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，当然前提是要遵循KVO的属性设置方式来变更属性值，如果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方法欺骗外部调用者它就是起初的那个类，然后系统将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，因为在该对象上对setter的调用就会调用的重写的setter，从而激活键值通知机制。此外派生类还重写了delloc方法来释放资源。
在Runtime篇章中介绍过，isa指针其实指向的是类的元类，如果添加监听之前的类名为Person,那么添加监听之后被runtime更改以后的类名会变成：NSKVONotifying_Person
新的派生类NSKVONotifying_Person会重写以下方法：
增加了监听的属性对应的setter,class,delloc,_isKVOA
class
重写class方法是为了方便我们调用它的时候，返回跟重写继承类之前同样的内容。
Person *person = [[Person alloc]init]; |
输出结果：
2018-05-23 19:55:23.430908+0800 KVO-Demo[6395:1312349] before isa:Person class:Person |
这也是isa指针和class方法的一个区别，使用的时候要特别注意。
setter
新的派生类会重写对应的setter方法，其实是为了在setter中增加另外两个方法的调用
- (void)willChangeValueForKey:(NSString * )key |
其中 didChangeValueForKey负责触发：observeValueForKeyPath:keyPath :object :change :context方法，这就是kvo的原理。
如果没有执行setter之类的调用，那么使用setValue:forKey方法也会直接调用observeValueForKeyPath:keyPath :object :change :context方法
再如果既没有调用setter也没有调用setValue:forKey，那么
- (void)willChangeValueForKey:(NSString * )key |
我们只需要显示调用上述两个方法，就会触发observeValueForKeyPath:keyPath :object :change :context方法，同样可以使用KVO。
_isKVOA
这个私有方法是用来表示该类是一个KVO机制声明的类
小结（触发KVO的三种方法）
- 使用KVC （运行时会在
setValue:forKey中来调用will/didChangeValueForKey:） - 使用setter方法（运行时会在setter方法中调用
will/didChangeValueForKey:） - 显示调用
will/didChangeValueForKey:方法
如何更优雅的使用KVO
只需要使用 Facebook 开源的 KVOController 框架就可以优雅地解决这些问题了。
[self.KVOController observe:person |
我们可以在任意对象上获得 KVOController 对象，然后调用它的实例方法 -observer:keyPath:options:block: 就可以检测某个对象对应的属性了，该方法传入的参数非常容易理解，在 block 中也可以获得所有与 KVO 有关的参数。
使用 KVOController 进行键值观测可以说完美地解决了在使用原生 KVO 时遇到的各种问题:
不需要手动移除观察者；
实现 KVO 与事件发生处的代码上下文相同，不需要跨方法传参数；
使用 block 来替代方法能够减少使用的复杂度，提升使用 KVO 的体验；
每一个 keyPath 会对应一个属性，不需要在 block 中使用 if 判断 keyPath；
参考文档和博客
http://developer.apple.com/library/ios/#documentation/cocoa/conceptual/KeyValueCoding/Articles/KeyValueCoding.html#//apple_ref/doc/uid/10000107-SW1
https://blog.csdn.net/wzzvictory/article/details/9674431
https://blog.csdn.net/kesalin/article/details/8194240
https://draveness.me/kvocontroller
