Objective-C KVO简单探索

KVO(Key Value Observing)，是观察者模式在Foundation中的实现。

KVO的原理

简而言之就是：

1、当一个object有观察者时，动态创建这个object的类的子类

2、对于每个被观察的property，重写其set方法

3、在重写的set方法中调用- willChangeValueForKey:和- didChangeValueForKey:通知观察者

4、当一个property没有观察者时，删除重写的方法

5、当没有observer观察任何一个property时，删除动态创建的子类

空说无凭，简单验证下。

@interface Sark : NSObject  
@property (nonatomic, copy) NSString *name;  
@end  
  
@implementation Sark  
@end  

Sark *sark = [Sark new];  
// breakpoint 1  
[sark addObserver:self forKeyPath:@"name" options:NSKeyValueObservingOptionNew context:nil];  
// breakpoint 2  
sark.name = @"萨萨萨";  
[sark removeObserver:self forKeyPath:@"name"];  
// breakpoint 3  

断住后分别使用- class和object_getClass()打出sark对象的Class和真实的Class

// breakpoint 1  
(lldb) po sark.class  
Sark  
(lldb) po object_getClass(sark)  
Sark  
  
// breakpoint 2  
(lldb) po sark.class  
Sark  
(lldb) po object_getClass(sark)  
NSKVONotifying_Sark  
  
// breakpoint 3  
(lldb) po sark.class  
Sark  
(lldb) po object_getClass(sark)  
Sark  

上面的结果说明，在sark对象被观察时，framework使用runtime动态创建了一个Sark类的子类 NSKVONotifying_Sark，而且为了隐藏这个行为，NSKVONotifying_Sark重写了- class方法返回之前的类，就好像什么也没发生过一样。但是使用object_getClass()时就暴露了，因为这个方法返回的是这个对象的isa 指针，这个指针指向的一定是个这个对象的类对象

然后来偷窥一下这个动态类实现的方法，这里请出一个NSObject的扩展NSObject+DLIntrospection，它封装了打印一个类的方法、属性、协议等常用调试方法，一目了然。

@interface NSObject (DLIntrospection)  
+ (NSArray *)classes;  
+ (NSArray *)properties;  
+ (NSArray *)instanceVariables;  
+ (NSArray *)classMethods;  
+ (NSArray *)instanceMethods;  
  
+ (NSArray *)protocols;  
+ (NSDictionary *)descriptionForProtocol:(Protocol *)proto;  
  
+ (NSString *)parentClassHierarchy;  
@end  

然后继续在刚才的断点处调试：

// breakpoint 1  
(lldb) po [object_getClass(sark) instanceMethods]  
<__NSArrayI 0x8e9aa00>(  
- (void)setName:(id)arg0 ,  
- (void).cxx_destruct,  
- (id)name  
)  
// breakpoint 2  
(lldb) po [object_getClass(sark) instanceMethods]  
<__NSArrayI 0x8d55870>(  
- (void)setName:(id)arg0 ,  
- (class)class,  
- (void)dealloc,  
- (BOOL)_isKVOA  
)  
// breakpoint 3  
(lldb) po [object_getClass(sark) instanceMethods]  
<__NSArrayI 0x8e9cff0>(  
- (void)setName:(id)arg0 ,  
- (void).cxx_destruct,  
- (id)name  
)  

首先就有个扎眼的- .cxx_destruct冒出来，这货是个啥？详细的探究请参考我的另一篇文章。

大概就是说arc下这个方法在所有dealloc调用完成后负责释放所有的变量，当然这个和KVO没啥关系了，回到正题。

从上面breakpoint2的打印可以看出，动态类重写了4个方法：

1、- setName:最主要的重写方法，set值时调用通知函数

2、- class隐藏自己必备啊，返回原来类的class

3、- dealloc做清理犯罪现场工作

4、- _isKVOA这就是内部使用的标示了，判断这个类有没被KVO动态生成子类

接下来验证一下KVO重写set方法后是否调用了- willChangeValueForKey:和- didChangeValueForKey:

最直接的验证方法就是在Sark类中重写这两个方法：

@implementation Sark  
  
- (void)willChangeValueForKey:(NSString *)key  
{  
    NSLog(@"%@", NSStringFromSelector(_cmd));  
    [super willChangeValueForKey:key];  
}  
  
- (void)didChangeValueForKey:(NSString *)key  
{  
    NSLog(@"%@", NSStringFromSelector(_cmd));  
    [super didChangeValueForKey:key];  
}  
  
@end