MacBook Pro.jpg

6、理解“屬性”這一概念

Objective-C面向對象語言編程。
對象就是“基本構造單元”，開發者用對象存儲并傳遞數據。
對象之間傳遞數據并且執行任務的過程就叫做“消息傳遞”
程序運行起來。相關支持的代碼就叫做“Objective-C runtime”。
“屬性”是Objective-C的一項特性，用于封裝對象中的數據。
Objective-C對象會把數據保存為各種實例變量。
實例變量通過“存取方法”（accessmethod）訪問。
getter 用于讀取變量值
setter用于寫入變量值
@property
對象接口的定義中，可以使用屬性。 -> 標準的寫法
編譯器會自動寫出一套存取方法，用以訪問給定類型中具有給定名稱的變量。

@property (nonatomic ,copy) NSString *nameString;

等同于下面的這種寫法

- (void)setNameString:(NSString *)nameString;

- (NSString *)nameString;

屬性優勢：
- 編譯器自動編寫與訪問這些屬性所需的方法 =“自動合成”（autosynthesis）
  這個過程是由編譯器在編譯時期執行的，所以編輯器看不到這些“合成方法”的源代碼。
- 除了生成方法代碼之外，編譯器還會自動向類中添加適當類型的實例變量，并且添加下劃線作為實例變量的名字。
  比如上面的名稱就為_nameString。
自己實現存取方法
- 使用@dynamic關鍵字。告訴編譯器不讓自動創建實例變量、存取方法！
屬性特質
- 原子性
  默認情況下。編譯器合成的方法通過通過鎖定機制確實其原子性（atomicity）。
  如果屬性具備nonatomic特質，則不使用同步鎖。
- 讀/寫權限
  readwrite（讀寫）：具有setter和getter方法！
  readonly（只讀）：僅有getter方法。
- 內存管理
  assign：針對CGFloat或者NSInteger等“純量類型”（基礎數據類型和C數據類型）簡單賦值，不更改索引計算。
  strong：為屬性設置新值時，保留新值，釋放舊值，再將新值設置上去。
  weak：既不保留新值，也不釋放舊值，同assign。
  copy：與strong類似，但是并不保留新值。而是將其“拷貝”。
  經典案列：NSString 確保對象中的字符串值不會無意間改動。

7、在對象內部盡量直接訪問實例變量

使_XXX直接訪問實例變量。
- 速度快。不經過Objective-C的“方法派發”（method dispatch），編譯器直接訪問保存對象實例變量的那塊內存
- 直接訪問實例變量，不調取“設置方法”（setter）這就繞過了內存管理語義。
- 直接訪問實例變量，也不會觸發“鍵值觀測”（Key-Value Observing， KVO）
  這樣做是否有問題還是取決于具體的對象行為。
使用self.XXX來訪問
- 有助于排查與之相關的錯誤，因為可以給“setter”和“getter”設置斷點
- 懶加載也是需要通過“獲取方法”來訪問屬性。否則。實例變量永遠不會初始化。
建議：
除特殊情況。
在讀取實例變量的時候采用直接訪問的形式，
在設置實例變量的時候通過屬性來做。

8、理解“對象等同性”這一概念

等同性（equality）
一般情況下相比較我們都是用的 “==” 但是比較出來的結果未必是我們想要的。
因為“==”比較是指針本身，而不是其對象。
NSObject中的“isEqual”
- 判斷兩個對象的等同性。
- NSObject協議中2個判斷等同性的關鍵方法
```
- (BOOL)isEqual:(id)object;
@property (readonly) NSUInteger hash;
```

定義：如果“isEqual：”方法判斷兩個對象相等，那么其hash方法也必須返回同一個值。
如果兩個對象的hash方法返回同一個值，“isEqual”未必會認為兩者相等。

NSString實現了一個獨有的等同性判斷方法：isEqualToString
該方法比“isEqual”快，因為該方法快遞對象規定為NSString。而“isEqual”還要執行額外步驟，因為“isEqual”不知道受測對象類型。
NSArray與NSDictionary也有類似的特殊的等同性方法。
“isEqualToArray”與“isEqualToDictionary”
如果檢測到受測對象不是數組或者字典就會拋出異常。
自己實現等同性方法原理：
- 首先，判斷兩個指針是否相等。相等則說明指向同一對象！
- 其次，比較兩個對象所屬的類（考慮到父類與子類的判斷）
- 然后，檢測每個屬性是否相等（不要盲目逐步檢查每條屬性，而是根據需求來定制）
- 最后，實現hash方法：
  等同性約定：若兩個對象相等，則哈希碼相等，但是兩個哈希碼相同的對象卻未必相等。（應使用計算速度快而且哈希碼碰撞幾率低的算法，否則會影響性能）
小技巧：
- 如果要重寫“isEqual”方法。
  如果受測參數與接收消息對象屬于同一個類，就調用自己寫的判定方法。否則就交給超類來判斷。
- 等同性的判斷深度。
  如果判斷兩個對象的所有屬性是否相等，這樣的叫“深度等同性判定”。
  不過更多時候是根據其中部分數據即可判斷二者是否等同。

9、以“類族模式”隱藏實現細節

類族：把實現細節隱藏在一套簡單的公共接口后面。
例子：
系統框架中有很多類族。
比如UIButton創建的時候的類方法
UIButton *button = [UIButton buttonWithType:<#(UIButtonType)#>]
這樣該方法返回的對象，決定傳入的按鈕類型。
NSArray與可變類型NSMutableArray。
有兩個抽象基類，一個不可變數組，一個可變數組。
動手創建一個類族：
- 需求：一個公司分為2種人：1、管理者。2、工人。分別干不同的事！
- 創建一個基于NSObject的類

#import <Foundation/Foundation.h>

typedef NS_ENUM(NSUInteger, SCUserType) {
    SCUserTypeManager,
    SCUserTypeWorker,
};

@interface SCUser : NSObject

@property (nonatomic, copy) NSString *name;
@property (nonatomic, assign) NSInteger age;


//創建
+ (SCUser *)scUserWithType:(SCUserType)type;

//做事情
- (void)doWork;

@end

.m的實現：

#import "SCUser.h"
#import "SCUserWorker.h"
#import "SCUserManager.h"

@implementation SCUser

+ (SCUser *)scUserWithType:(SCUserType)type {
    switch (type) {
        case SCUserTypeManager:
            return [SCUserManager new];
            break;
            
        case SCUserTypeWorker:
            return [SCUserWorker new];
            break;
    }
}

- (void)doWork {
    
}

@end

每個“實體子類” 都是從基類繼承來的。比如：

#import "SCUser.h"

@interface SCUserManager : SCUser

@end

//.m的實現
#import "SCUserManager.h"

@implementation SCUserManager

- (void)doWork {
    NSLog(@"管理者巡邏");
}

@end

10、在既有類中使用關聯對象存放自定義數據

關聯對象（Associated Object）
為了解決某些情況（無法從對象所屬的類中繼承一個子類，然后用子類對象存放相關信息）
objc_setAssociatedObject(id object, const void *key, id value, objc_AssociationPolicy policy)
此方法可以給定的鍵和策略為某對象設置關聯對象值
```
objc_getAssociatedObject(id object, const void *key)
```
此方法根據給定的鍵從某個對象中獲取相關對象值
objc_removeAssociatedObjects(id object)

此方法移除指定對象的全部關聯對象。
項目中遇到的問題（runtime）
當時是為了解決NSURL中有個URLWithString的方法會默認把帶中文的鏈接給轉碼。因為程序中很多地方都用到了這個方法，很明顯，一個一個的修改是很費力氣的。用到了runtime中的一個交換方法：
自己實現一個函數，然后與系統的函數交換一下。完美解決問題。
主要代碼：

#import <objc/runtime.h>

@implementation NSURL (Unicode)

+ (void)load {
    /*
     self:UIImage
     誰的事情,誰開頭 1.發送消息(對象:objc) 2.注冊方法(方法編號:sel) 3.交互方法(方法:method) 4.獲取方法(類:class)
     Method:方法名
     
     獲取方法,方法保存到類
     Class:獲取哪個類方法
     SEL:獲取哪個方法
     imageName
     */
    // 獲取imageName:方法的地址
    Method URLWithStringMethod = class_getClassMethod(self, @selector(URLWithString:));
    
    // 獲取wg_imageWithName:方法的地址
    Method sc_URLWithStringMethod = class_getClassMethod(self, @selector(sc_URLWithString:));
    
    // 交換方法地址，相當于交換實現方式2
    method_exchangeImplementations(URLWithStringMethod, sc_URLWithStringMethod);
    
}


+ (NSURL *)sc_URLWithString:(NSString *)URLString {
    
    NSString *newURLString = [self IsChinese:URLString];
    return [NSURL sc_URLWithString:newURLString];
}

11、理解 objc_msgSend 的作用

Objective-C中給對象發消息
```
[object message:parameter];
```
原理：
objc_msgSend(id self, SEL cmd,...)
核心函數，這個是“參數個數可變的函數”，能接收兩個或者兩個以上的參數。
第一個參數代表接收者。第二個參數代表方法的名字。
上面的OC代碼換成函數就為：
objc_msgSend(object, @selector(message:),parameter);
objc_msgSend函數根據接收者和方法名來調用適當的方法。
過程：
1.先到所屬的類尋找“方法列表”，找到就跳轉
2.找不到，就會沿著繼承體系繼續向上查找，找到再跳轉。
3.實在找不到就執行“消息轉發”
看起來調用一個方法需要很多步驟。但是objc_msgSend會將匹配結果緩存在“快速映射表”里。這樣子執行就快了。
其他的方法：

    // 待發送消息返回結構體
    objc_msgSend_stret
    
    //消息返回的是浮點數
    objc_msgSend_fpret
    
    //給超類發消息  例如[super XXX];
    objc_msgSendSuper

大家碼代碼時期能更多的了解一些底層的工作原理。在調試的時候會幫助你很多。

12、理解消息轉發機制

消息轉發：
因為Objective-C中，在編譯期向類發送無法解讀的消息并不會報錯，因為在運行期還可以繼續向類添加方法。因此，編譯器在編譯時無法確定類中到底會不會有某個方法實現。
當對象接受到無法解讀的消息后，就會啟動“消息轉發”機制，程序員可以由此告訴對象如何處理未知的消息。
大家在開發期間肯定見過這樣的錯誤：

unrecognized selector sent to instance 0x610000026560
*** Terminating app due to uncaught exception 'NSInvalidArgumentException', reason: '-[SCUserWorker sss]: unrecognized selector sent to instance 0x610000026560'

錯誤原因：是因為接收者無法理解sss的這個方法名，因此致使程序崩潰。

對象在接收到無法解讀的消息后，會依次調用下列方法。
+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel
在這個方法中，參數就是未知的方法名稱。在這里你可以解決問題。
- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector
這個是備援接收者，也就是給接收者第二次處理的機會，如果可以找到備援對象則將其返回，若找不到就返回nil。
完整的消息轉發
- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation
啟動完整的消息轉發機制，首先要創建 NSInvocation 對象，把尚未處理的消息相關的細節全部封與其中（方法名，目標以及參數）。
使用：只需改變調用目標，使消息在新目標上得以調用就好了，和第二種方法“備援接收者”等效。

消息轉發.png

案列：使用class_addMethod動態添加方法
假設我故意一個類只在.h聲明了方法沒有在.m中實現該方法
結果就會報上面的錯，接收者無法解讀消息。讓你用runtime動態添加方法你會怎么辦呢？
- 考慮
  原因是因為沒有實現該方法，所以無法解讀，那么我們要為其添加方法。
  那么這個方法添加到哪呢？該如何添加？
- 動手
  首先找到沒有實現方法的那個類，在其.m添加
  + (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel
  這個方法。上述講到過，無法解讀消息時會第一時間調用這個方法，我們可以在這來解決問題。
  接下來要用到runtime中的 class_addMethod 方法
  class_addMethod(__unsafe_unretained Class cls, SEL name, IMP imp, const char *types)
  1.Class cls : 參數表示添加新方法的類
  2.SEL name ：表示方法名稱
  3.IMP imp ：表示由編譯器生成的、指向實現方法的指針。也就是說，這個指針指向的方法就是我們要添加的方法。
  4.const char **types ：最后一個參數 *types 表示我們要添加的方法的返回值和參數。
  主要代碼在下面：
  eat：只聲明沒有實現的方法。
  SCUser：創建的類。
C語言函數的實現
記得導入
#import <objc/runtime.h>

void sayHello (id self,SEL _cmd) {
    NSLog(@"Hello");
}

+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel {
    
    if (sel == @selector(eat)) {
        class_addMethod([SCUser class], sel, (IMP)sayHello, "v@:@");
        return YES;
    }
    
    return [super resolveInstanceMethod:sel];
};

OC形式的實現

+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel {
    
    if (sel == @selector(eat)) {
        class_addMethod([SCUser class], sel, class_getMethodImplementation(self, @selector(sayHello)), "v@:@");
        return YES;
    }
    
    return [super resolveInstanceMethod:sel];
};



- (void)sayHello {
    NSLog(@"hahaha");
}

13、用“方法調配技術”調試“黑盒方法”

在第10條中有介紹過交換方法的案列。
交換方法：
在運行期，向類中新增或者替換方法。
使用另一個方法替換一個方法可以向其添加新功能。
只有調試程序中才會用的運行期修改方法，不宜濫用。

14、理解“類對象”的用意

看下面的代碼
NSString *nameStirng = @"小伙子";
可以理解：nameString 為存放內存地址的變量。而NSString自身的數據就存在地址中。所有的Objective-C對象都是如此。
還可以這樣寫：
id nicknameStirng = @"牛";
對于通用的對象類型id，因為其自身已經是指針了。所以可以這樣寫。
比較
兩者語法意義相同，
唯一區別：如果聲明的時候指定了具體類型，那么在該類實例上調用沒有的方法時，編譯器會發出警告信息。
id的定義

typedef struct object {
    Class isa;
} *id;

說明每個對象結構體的首個成員是Class類的變量。通常稱為“isa”指針。

metaclass
metaclass就是isa指向的一個結構體。
舉例
用一個例子說明：
大學期間，小明的輔導員要調查小明家里有沒有黨員。
首先，輔導員通過身份證號找到小明的檔案，發現小明不是黨員，從小明的檔案中發現小明父母的身份證號，通過小明父母的身份證號找到小明父母的檔案，發現小明父母都是黨員。
身份證號 = isa ，檔案 = metaclass。
（這是作者自己的粗淺理解，如果不對，歡迎指出）
檢測繼承體系
- isKindOfClass
  isKindOfClass來確定一個對象是否是一個類的成員，或者是派生自該類的成員。
- isMemberOfClass
  isMemberOfClass只能確定一個對象是否是當前類的成員。

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