iOS窥探KVO底层实现实战篇
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2024-03-24 13:42:28
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作者:大兵布莱恩特
链接:https://www.jianshu.com/p/dc89f0a2d1ac
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文讲到 iOS KVO 底层实现原理https://www.jianshu.com/p/0aa83ac521ba,大概就是runtime时候动态的创建一个子类,并重写了子类的 setter dealloc class 等方法,将当前类的 isa 指针指向这个子类,这样就不会影响原有类的实现
上图可以看到 KVO内部执行顺序
今天我们就 kvo 内部执行顺序 也通过 runtime 动态创建子类方式去实现.
第一步动态创建一个 NSKVONotifying_Person 子类
/**
运行时动态的创建子类
@param super_cls 父类
@return 返回子类
*/
- (Class) registerSubClassWithSuperClass:(Class)super_cls {
///动态的创建 子类
NSString *clsName = [NSString stringWithFormat:@"NSKVONotifying_%@",super_cls];
///一个 NSObject 默认分配16个字节内存
Class sub_cls = objc_allocateClassPair(super_cls,clsName.UTF8String,16);
///注册一个子类
objc_registerClassPair(sub_cls);
///将父类 isa 指针指向 子类
object_setClass(self, sub_cls);
return sub_cls;
}
第二步动态的给这个子类 动态添加方法 setter 方法 didChangeValueForKey方法 class 方法实现
///动态创建子类 NSKVONotifying_xxx
Class sub_cls = [self registerSubClassWithSuperClass:super_cls];
///给子类动态的添加 class setter didChangeValueForKey 实现
Method class_method = class_getInstanceMethod(super_cls, @selector(class));
Method changeValue_method = class_getInstanceMethod(super_cls, @selector(didChangeValueForKey:));
class_addMethod(sub_cls, @selector(class), (IMP)kvo_class,method_getTypeEncoding(class_method));
///给子类动态的添加 didChangeValueForKey
class_addMethod(sub_cls, @selector(didChangeValueForKey:), (IMP)didChangeValue,method_getTypeEncoding(changeValue_method));
///动态的给子类添加 setter 方法
class_addMethod(sub_cls, setterSel, (IMP)kvo_setter,method_getTypeEncoding(method));
///将观察者对象跟当前实例 self 关联起来
objc_setAssociatedObject(self,(__bridge const void * _Nonnull)(KVOAssociatedObservers), observer, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
重写 class 方法实现
/**
自实现 class 方法
@param self 当前类实现
@param _cmd class
@return 返回父类 Class 外界不会知道 NSKVONotifying_子类存在
*/
static Class kvo_class(id self,SEL _cmd) {
return class_getSuperclass(object_getClass(self));
}
重写 setter 方法实现
/**
自实现 setter 方法
@param self 当前类实现
@param _cmd setter
@param newValue 赋值
*/
static void kvo_setter(id self,SEL _cmd,id newValue) {
NSString *setterName = NSStringFromSelector(_cmd);
NSString *getterName = getterForSetter(setterName);
///将要改变属性的值
[self willChangeValueForKey:getterName];
///调用 super setter 方法
struct objc_super suer_cls = {
.receiver = self,
.super_class = class_getSuperclass(object_getClass(self))
};
///存储旧值
objc_setAssociatedObject(self,(__bridge const void * _Nonnull)(KVOAssociatedOldValue),[self valueForKey:getterName], OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
///调用父类 setter 方法 设置新值
objc_msgSendSuper(&suer_cls,_cmd,newValue);
///改变监听属性值后 调用 didChangeValueForKey 并在内部 调用
[self didChangeValueForKey:getterName];
};
重写 didChangeValueForKey 方法实现
/**
didChangeValueForkey 实现方法 , 当根据 SEL (didChangeValueForkey:) 会找到方法 IMP 实现
*/
static void didChangeValue(id self,SEL _cmd,NSString *key) {
id newValue = [self valueForKey:key];
id observer = objc_getAssociatedObject(self,(__bridge const void * _Nonnull)(KVOAssociatedObservers));
id oldValue = objc_getAssociatedObject(self,(__bridge const void * _Nonnull)(KVOAssociatedOldValue));
NSMutableDictionary *change = [NSMutableDictionary dictionary];
if (oldValue) {
change[@"oldValue"] = oldValue;
} else {
change[@"oldValue"] = [NSNull null];
}
if (newValue) {
change[@"newValue"] = newValue;
} else {
change[@"newValue"] = newValue;
}
[observer observeValueForKeyPath:key ofObject:self change:change context:NULL];
}
通过以上的步骤 就可以模拟 KVO 内部实现 ,写出来一个自己的 KVO 实现
从代码运行来看 p1添加了 kvo 监听 ,当p1.name 发生两次改变时候 都有调用 observeValueForKeyPath方法
p2没有添加 kvo 监听 所以只是简单的调用了 person 的 setter 方法
以上代码只是对 KVO 做了一个比较简单的实现 ,并没有做一些释放操作 将子类 isa 指针重新执行 Person 类 ,本文只探究原理 实际开发中可能并不会自己去实现 KVO, 只需要调用系统 API 即可
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