iOS面試進階篇(五)

目錄
  • block原理及使用
  • 多線程方式
  • OC內存管理機制
  • 代理，通知的區別及使用場景
  • 宏
  • const，const，extern，volatile等關鍵字
1.定義block
typedef void(^animations)(void);
typedef void(^completion)(BOOL finished);
2.做過的項目是否涉及網絡訪問功能，使用什么對象完成網絡功能?

ASIHTTPRequest與NSURLConnection

3.簡單介紹下NSURLConnection類

NSURLConnection主要用于網絡訪問

+ sendSynchronousRequest:returningResponse:error:

是同步訪問數據，即當前線程會阻塞，并等待request的返回的response

– initWithRequest:delegate:

使用的是異步加載，當其完成網絡訪問后，會通過delegate回到主線程，并其委托的對象。

4.多線程是什么

多線程是個復雜的概念，按字面意思是同步完成多項任務，提高了資源的使用效率，從硬件、操作系統、應用軟件不同的角度去看，多線程被賦予不同的內涵，對于硬件，現在市面上多數的CPU都是多核的，多核的CPU運算多線程更為出色;

  • 從操作系統角度，是多任務，現在用的主流操作系統都是多任務的，可以一邊聽歌、一邊寫博客;
  • 對于應用來說，多線程可以讓應用有更快的回應，可以在網絡下載時，同時響應用戶的觸摸操作。
  • 在iOS應用中，對多線程最初的理解，就是并發，它的含義是原來先做燒水，再摘菜，再炒菜的工作，會變成燒水的同時去摘菜，最后去炒菜。
5.iOS 中的多線程

iOS中的多線程，是Cocoa框架下的多線程，通過Cocoa的封裝，可以讓我們更為方便的使用線程，做過C++的同學可能會對線程有更多的理解，比如線程的創立，信號量、共享變量有認識，Cocoa框架下會方便很多，它對線程做了封裝，有些封裝，可以讓我們創建的對象，本身便擁有線程，也就是線程的對象化抽象，從而減少我們的工程，提供程序的健壯性。

  • GCD是(Grand Central Dispatch)
    從系統級別提供的一個易用地多線程類庫，具有運行時的特點，能充分利用多核心硬件。GCD的API接口為C語言的函數，函數參數中多數有Block，關于Block的使用參看這里，為我們提供強大的“接口”。

  • NSOperation與Queue
    NSOperation是一個抽象類，它封裝了線程的細節實現，我們可以通過子類化該對象，加上NSQueue來同面向對象的思維，管理多線程程序。

  • NSThread
    NSThread是一個控制線程執行的對象，它不如NSOperation抽象，通過它我們可以方便的得到一個線程，并控制它。但NSThread的線程之間的并發控制，是需要我們自己來控制的，可以通過NSCondition實現。

  • 其他多線程
    在Cocoa的框架下，通知、Timer和異步函數等都有使用多線程。

6.在項目什么時候選擇使用GCD，什么時候選擇NSOperation?

  • NSOperation
    項目中使用NSOperation的優點是NSOperation是對線程的高度抽象，在項目中使用它，會使項目的程序結構更好，子類化NSOperation的設計思路，是具有面向對象的優點(復用、封裝)，使得實現是多線程支持，而接口簡單，建議在復雜項目中使用。

  • GCD
    項目中使用GCD的優點是GCD本身非常簡單、易用，對于不復雜的多線程操作，會節省代碼量，而Block參數的使用，會是代碼更為易讀，建議在簡單項目中使用。

7.什么是block

對于閉包(block),有很多定義，其中閉包就是能夠讀取其它函數內部變量的函數，這個定義即接近本質又較好理解。

8.block 實現原理

Objective-C是對C語言的擴展，block的實現是基于指針和函數指針。

從計算語言的發展，最早的goto，高級語言的指針，到面向對象語言的block，從機器的思維，一步步接近人的思維，以方便開發人員更為高效、直接的描述出現實的邏輯(需求)。

  • 使用實例

cocoaTouch框架下動畫效果的Block的調用

typedef void(^didFinishBlock)(NSObject *obj); // 這就聲明了一個didFinishBlock類型的block
@property(nonatomic,copy)didFinishBlock finishBlock;

1聲明一個blokc對象，注意對象屬性設置為copy，接到block 參數時，便會自動復制一份。
2__block是一種特殊類型，

使用該關鍵字聲明的局部變量，可以被block所改變，并且其在原函數中的值會被改變。

9.關于block

面試時，面試官會先問一些，是否了解block，是否使用過block，這些問題相當于開場白，往往是下面一系列問題的開始，所以一定要如實根據自己的情況回答。

9.1使用block和使用delegate完成委托模式有什么優點?

首先要了解什么是委托模式，委托模式在iOS中大量應用，其在設計模式中是適配器模式中的對象適配器，Objective-C中使用id類型指向一切對象，使委托模式更為簡潔。了解委托模式的細節：

  • iOS設計模式—-委托模式
  • 使用block實現委托模式，其優點是回調的block代碼塊定義在委托對象函數內部，使代碼更為緊湊;
  • 適配對象不再需要實現具體某個protocol，代碼更為簡潔。
9.2 多線程與block
  • GCD與Block

使用 dispatch_async 系列方法，可以以指定的方式執行block

  • GCD編程實例

dispatch_async的完整定義

void dispatch_async( dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);

功能：在指定的隊列里提交一個異步執行的block，不阻塞當前線程
通過queue來控制block執行的線程。主線程執行前文定義的 finishBlock對象

10.談談Object-C的內存管理方式及過程？

  • 當你使用new,alloc和copy方法創建一個對象時,該對象的保留計數器值為1.當你不再使用該對象時,你要負責向該對象發送一條release或autorelease消息.這樣,該對象將在使用壽命結束時被銷毀.

  • 當你通過任何其他方法獲得一個對象時,則假設該對象的保留計數器值為1,而且已經被設置為自動釋放,你不需要執行任何操作來確保該對象被清理.如果你打算在一段時間內擁有該對象,則需要保留它并確保在操作完成時釋放它.

  • 如果你保留了某個對象,你需要(最終)釋放或自動釋放該對象.必須保持retain方法和release方法的使用次數相等.

11.Object-C有私有方法嗎？私有變量呢？
  • objective-c – 類里面的方法只有兩種, 靜態方法和實例方法.
  • @private可以用來修飾私有變量
  • 在Objective‐C中，所有實例變量默認都是私有的，所有實例方法默認都是公有的
12.Object-C有多繼承嗎？沒有的話用什么代替？cocoa 中所有的類都是NSObject 的子類
  • 多繼承在這里是用protocol 委托代理 來實現的
  • ood的多態特性 在 obj-c 中通過委托來實現.
13.內存管理 Autorelease、retain、copy、assign的set方法和含義？
  • 1.你初始化(alloc/init)的對象，你需要釋放(release)它。例如：
NSMutableArray aArray = [[NSArray alloc] init]; 
[aArray release];
  • 2.你retain或copy的，你需要釋放它。例如：
[aArray retain] 
[aArray release];
  • 3.被傳遞(assign)的對象，你需要斟酌的retain和release。例如：
obj2 = [[obj1 someMethod] autorelease];

對象2接收對象1的一個自動釋放的值，或傳遞一個基本數據類型(NSInteger，NSString)時：你或希望將對象2進行retain，以防止它在被使用之前就被自動釋放掉。但是在retain后，一定要在適當的時候進行釋放。

關于索引計數(Reference Counting)的問題
  • retain值 = 索引計數(Reference Counting)
  • NSArray對象會retain(retain值加一)任何數組中的對象。當NSArray被卸載(dealloc)的時候，所有數組中的對象會 被 執行一次釋放(retain值減一)。不僅僅是NSArray，任何收集類(Collection Classes)都執行類似操作。例如 NSDictionary，甚至UINavigationController。
  • Alloc/init建立的對象，索引計數為1。無需將其再次retain。
  • [NSArray array]和[NSDate date]等方法建立一個索引計數為1的對象，但是也是一個自動釋放對象。所以是本地臨時對象，那么無所謂了。如果是打算在全Class中使用的變量(iVar)，則必須retain它。
  • 缺省的類方法返回值都被執行了自動釋放方法。(*如上中的NSArray)
  • 在類中的卸載方法dealloc中，release所有未被平衡的NS對象。(所有未被autorelease，而retain值為1的)
14.C和obj-c 如何混用
  • 1.obj-c的編譯器處理后綴為m的文件時，可以識別obj-c和c的代碼，處理mm文件可以識別obj-c,c,c++代碼，但cpp文件必須只能用c/c++代碼，而且cpp文件include的頭文件中，也不能出現obj-c的代碼，因為cpp只是cpp
  • 2.在mm文件中混用cpp直接使用即可，所以obj-c混cpp不是問題
  • 3.在cpp中混用obj-c其實就是使用obj-c編寫的模塊是我們想要的。
    如果模塊以類實現，那么要按照cpp class的標準寫類的定義，頭文件中不能出現obj-c的東西，包括#import cocoa的。實現文件中，即類的實現代碼中可以使用obj-c的東西，可以import,只是后綴是mm。

如果模塊以函數實現，那么頭文件要按c的格式聲明函數，實現文件中，c++函數內部可以用obj-c，但后綴還是mm或m。

總結：只要cpp文件和cpp include的文件中不包含obj-c的東西就可以用了，cpp混用obj-c的關鍵是使用接口，而不能直接使用 實現代 碼，實際上cpp混用的是obj-c編譯后的o文件，這個東西其實是無差別的，所以可以用。obj-c的編譯器支持cpp

15.Objective-C堆和棧的區別？

  • 管理方式：對于棧來講，是由編譯器自動管理，無需我們手工控制；對于堆來說，釋放工作由程序員控制，容易產生memory leak。
    申請大小：

  • 棧：在Windows下,棧是向低地址擴展的數據結構，是一塊連續的內存的區域。這句話的意思是棧頂的地址和棧的最大容量是系統預先規定好的，在 WINDOWS下，棧的大小是2M（也有的說是1M，總之是一個編譯時就確定的常數），如果申請的空間超過棧的剩余空間時，將提示overflow。因 此，能從棧獲得的空間較小。

  • 堆：堆是向高地址擴展的數據結構，是不連續的內存區域。這是由于系統是用鏈表來存儲的空閑內存地址的，自然是不連續的，而鏈表的遍歷方向是由低地址向高地址。堆的大小受限于計算機系統中有效的虛擬內存。由此可見，堆獲得的空間比較靈活，也比較大。

  • 碎片問題：對于堆來講，頻繁的new/delete勢必會造成內存空間的不連續，從而造成大量的碎片，使程序效率降低。對于棧來講，則不會存在這個問題，因為棧是先進后出的隊列，他們是如此的一一對應，以至于永遠都不可能有一個內存塊從棧中間彈出

  • 分配方式：堆都是動態分配的，沒有靜態分配的堆。棧有2種分配方式：靜態分配和動態分配。靜態分配是編譯器完成的，比如局部變量的分配。動態分配由alloca函數進行分配，但是棧的動態分配和堆是不同的，他的動態分配是由編譯器進行釋放，無需我們手工實現。

  • 分配效率：棧是機器系統提供的數據結構，計算機會在底層對棧提供支持：分配專門的寄存器存放棧的地址，壓棧出棧都有專門的指令執行，這就決定了棧的效率比較高。堆則是C/C++函數庫提供的，它的機制是很復雜的。

16.什么時候用delegate,什么時候用Notification?
  • delegate針對one-to-one關系，用于sender接受到reciever的某個功能反饋值。
  • notification針對one-to-one/many/none,reciver,用于通知多個object某個事件。
17.用預處理指令#define聲明一個常數，用以表明1年中有多少秒（忽略閏年問題）
#define SECONDS_PER_YEAR (60 * 60 * 24 * 365)UL

我在這想看到幾件事情：

  • #define 語法的基本知識（例如：不能以分號結束，括號的使用，等等）
  • 懂得預處理器將為你計算常數表達式的值，因此，直接寫出你是如何計算一年中有多少秒而不是計算出實際的值，是更清晰而沒有代價的。
  • 意識到這個表達式將使一個16位機的整型數溢出-因此要用到長整型符號L,告訴編譯器這個常數是的長整型數。
  • 如果你在你的表達式中用到UL（表示無符號長整型），那么你有了一個好的起點。記住，第一印象很重要。
18.寫一個”標準"宏MIN ，這個宏輸入兩個參數并返回較小的一個。
#define MIN(A,B) (A) <=  (B) ? (A) : (B))

這個測試是為下面的目的而設的：

  • 標識#define在宏中應用的基本知識。這是很重要的，因為直到嵌入(inline)操作符變為標準C的一部分，宏是方便產生嵌入代碼的唯一方
    法，
  • 對于嵌入式系統來說，為了能達到要求的性能，嵌入代碼經常是必須的方法。
  • 三重條件操作符的知識。這個操作符存在C語言中的原因是它使得編譯器能產生比 if-then-else 更優化的代碼，了解這個用法是很重要的。
    懂得在宏中小心地把參數用括號括起來
19.關鍵字const有什么含意？修飾類呢?static的作用,用于類呢?還有extern c的作用

const 意味著"只讀"，下面的聲明都是什么意思？

1. const int a;
  1. a是一個常整型數。
2. int const a;
  1. a是一個常整型數。
3. const int *a;
  1. 意味著a是一個指向常整型數的指針（也就是，整型數是不可修改的，但指針可以）。
4. int * const a;
  1. 是一個指向整型數的常指針（也就是說，指針指向的整型數是可以修改的，但指針是不可修改的）。
5.int const *a const;
  1. 意味著a是一個指向常整型數的常指針（也就是說，指針指向的整型數是不可修改的，同時指針也是不可修改的）。

結論：
1.關鍵字const的作用是為給讀你代碼的人傳達非常有用的信息，實際上，聲明一個參數為常量是為了告訴了用戶這個參數的應用目的。
2.如果你曾花很多時間清理其它人留下的垃圾，你就會很快學會感謝這點多余的信息。（當然，懂得用const的程序員很少會留下的垃圾讓別人來清理的） 通過給優化器一些附加的信息，使用關鍵字const也許能產生更緊湊的代碼。合理地使用關鍵字const可以使編譯器很自然地保護那些不希望被改變的參數，防止其被無意的代碼修改。簡而言之，這樣可以減少bug的出現。

使用技巧

  • 欲阻止一個變量被改變，可以使用 const 關鍵字。在定義該 const 變量時，通常需要對它進行初始化，因為以后就沒有機會再去改變它了；
  • 對指針來說，可以指定指針本身為 const，也可以指定指針所指的數據為 const，或二者同時指定為 const；
  • 在一個函數聲明中，const 可以修飾形參，表明它是一個輸入參數，在函數內部不能改變其值；
  • 對于類的成員函數，若指定其為 const 類型，則表明其是一個常函數，不能修改類的成員變量；
  • 對于類的成員函數，有時候必須指定其返回值為 const 類型，以使得其返回值不為“左值”。
20.關鍵字volatile有什么含意?并給出三個不同的例子。

一個定義為 volatile的變量是說這變量可能會被意想不到地改變，這樣，編譯器就不會去假設這個變量的值了。精確地說就是，優化器在用到這個變量時必須每次都小心地重新讀取這個變量的值，而不是使用保存在寄存器里的備份。

下面是volatile變量的幾個例子：

  • 并行設備的硬件寄存器（如：狀態寄存器）
  • 一個中斷服務子程序中會訪問到的非自動變量(Non-automatic variables)
  • 多線程應用中被幾個任務共享的變量
21.一個參數既可以是const還可以是volatile嗎？ 一個指針可以是volatile 嗎？解釋為什么

  • 1.是的。一個例子是只讀的狀態寄存器。它是volatile因為它可能被意想不到地改變。它是const因為程序不應該試圖去修改它。

  • 2.是的。盡管這并不很常見。一個例子是當一個中服務子程序修該一個指向一個buffer的指針時。

22.static 關鍵字的作用：

  • 函數體內 static 變量的作用范圍為該函數體，不同于 auto 變量，該變量的內存只被分配一次，因此其值在下次調用時仍維持上次的值；

  • 在模塊內的 static 全局變量可以被模塊內所用函數訪問，但不能被模塊外其它函數訪問；

  • 在模塊內的 static 函數只可被這一模塊內的其它函數調用，這個函數的使用范圍被限制在聲明它的模塊內；

  • 在類中的 static 成員變量屬于整個類所擁有，對類的所有對象只有一份拷貝；

  • 在類中的 static 成員函數屬于整個類所擁有，這個函數不接收 this 指針，因而只能訪問類的static 成員變量。

23.線程與進程的區別和聯系?

  • 進程和線程都是由操作系統所體會的程序運行的基本單元，系統利用該基本單元實現系統對應用的并發性

  • 進程和線程的主要差別在于它們是不同的操作系統資源管理方式。

  • 進程有獨立的地址空間，一個進程崩潰后，在保護模式下不會對其它進程產生影響，而線程只是一個進程中的不同執行路徑。

  • 線程有自己的堆棧和局部變量，但線程之間沒有單獨的地址空間，一個線程死掉就等于整個進程死掉。所以多進程的程序要比多線程的程序健壯，但在進程切換時，耗費資源較大，效率要差一些。

  • 但對于一些要求同時進行并且又要共享某些變量的并發操作，只能用線程，不能用進程。

24.列舉幾種進程的同步機制，并比較其優缺點。
  • 原子操作
  • 信號量機制
  • 自旋鎖
  • 管程
  • 會合
  • 分布式系統
25.進程之間通信的途徑

共享存儲系統消息傳遞系統管道：以文件系統為基礎

26.進程死鎖的原因

資源競爭及進程推進順序非法

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iOS面試進階篇(一)
iOS面試進階篇(二)
iOS面試進階篇(三)
iOS面試進階篇(四)
iOS面試進階篇(五)

書寫整理多不容易，覺得寫的好的打賞一下吧。

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