前言:
最近把 iOS 面試中可能會遇到的問題整理了一番, 題目大部分是網上收錄的, 方便自己鞏固復習, 也分享給大家; 希望對大家有所幫助!
- 對于答案,不一定都合適,歡迎大家積極討論;整理不易,如果您覺得還不錯,麻煩在文末 “點個贊” ,或者留下您的評論“Mark” 一下,謝謝您的支持
目錄合集
- iOS面試題--面試常問問題(一)
- iOS面試題--面試常問問題(二)
- iOS面試題--面試常問問題(三)
- iOS面試題--常問UI問題(四)
- iOS面試題--常問內存管理問題(五)
- iOS面試題--常問多線程問題(六)
- iOS面試題--網絡相關問題(七)
- iOS面試題--常問Swift問題(八)
iOS面試題-面試常問問題(三)
1. 一個OC對象占用多少內存
- 系統分配了16個字節給NSObject對象(通過
malloc_size
函數獲得) - 但NSObject對象內部只使用了8個字節的空間(64bit環境下,可以通過
class_getInstanceSize
函數獲得)
2. 對象的isa指針指向哪里?
- instance對象的isa指向class對象
- class對象的isa指向meta-class對象
- meta-class對象的isa指向基類的meta-class對象
3.OC的類信息存放在哪里?
- 對象方法、屬性、成員變量、協議信息,存放在class對象中
- 類方法,存放在meta-class對象中
- 成員變量的具體值,存放在instance對象
4.iOS用什么方式實現對一個對象的KVO?(KVO的本質是什么?)
- 利用RuntimeAPI動態生成一個子類,并且讓instance對象的isa指向這個全新的子類
- 當修改instance對象的屬性時,會調用Foundation的_NSSetXXXValueAndNotify函數
willChangeValueForKey:
父類原來的setter
didChangeValueForKey: - 內部會觸發監聽器(Oberser)的監聽方法(
observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:
)
5.如何手動觸發KVO?
手動調用willChangeValueForKey:和didChangeValueForKey:
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
Person *person = [[Person alloc]init];;
[p addObserver:self forKeyPath:@"name" options:NSKeyValueObservingOptionNew | NSKeyValueObservingOptionOld context:nil];
[p willChangeValueForKey:@"name"];
[p didChangeValueForKey:@"name"];
}
-(void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary<NSKeyValueChangeKey,id> *)change context:(void *)context{
NSLog(@"被觀測對象:%@, 被觀測的屬性:%@, 值的改變: %@\n, 攜帶信息:%@", object, keyPath, change, context);
}
6.直接修改成員變量會觸發KVO么?
- 不會觸發KVO
7.通過KVC修改屬性會觸發KVO么?
- 會觸發KVO
- KVC在賦值時候,內部會觸發監聽器(Oberser)的監聽方法(observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:) 發送通知
8.KVC的賦值和取值過程是怎樣的?原理是什么?
- KVC的全稱是Key-Value Coding,俗稱“鍵值編碼”,可以通過一個key來訪問某個屬性
- 調用 setValue:forKey:
setKey,_setKey ->找到了則進行賦值,未找到調用accessInstanceVarlableDirctly
是否允許修改value值,返回YES, 調用_key, _isKey, key, isKey 進行賦值
9.Category的使用場合是什么?
- 在不修改原有類代碼的情況下,為類添對象方法或者類方法
- 或者為類關聯新的屬性
- 分解龐大的類文件
使用場合:
- 添加實例方法
- 添加類方法
- 添加協議
- 添加屬性
- 關聯成員變量
10.Category的實現原理
- Category編譯之后的底層結構是
struct category_t
,里面存儲著分類的對象方法、類方法、屬性、協議信息 - 在程序運行的時候,runtime會將Category的數據,合并到類信息中(類對象、元類對象中)
11.Category和Class Extension的區別是什么?
- Class Extension在編譯的時候,它的數據就已經包含在類信息中
- Category是在運行時,才會將數據合并到類信息中
12.Category中有load方法嗎?load方法是什么時候調用的?load 方法能繼承嗎?
- 有load方法
- load方法在runtime加載類、分類的時候調用
- load方法可以繼承,但是一般情況下不會主動去調用load方法,都是讓系統自動調用
13. initialize方法如何調用,以及調用時機
- 當類第一次收到消息的時候會調用類的initialize方法
- 是通過 runtime 的消息機制 objc_msgSend(obj,@selector()) 進行調用的
- 優先調用分類的 initialize, 如果沒有分類會調用 子類的,如果子類未實現則調用 父類的
14. load、initialize方法的區別什么?它們在category中的調用的順序?以及出現繼承時他們之間的調用過程?
- load 是類加載到內存時候調用, 優先父類->子類->分類
- initialize 是類第一次收到消息時候調用,優先分類->子類->父類
- 同級別和編譯順序有關系
- load 方法是在 main 函數之前調用的
15. Category能否添加成員變量?如果可以,如何給Category添加成員變量?
- 不能直接給Category添加成員變量,但是可以間接實現Category有成員變量的效果
- Category是發生在運行時,編譯完畢,類的內存布局已經確定,無法添加成員變量(Category的底層數據結構也沒有成員變量的結構)
- 可以通過 runtime 動態的關聯屬性
16. block的原理是怎樣的?本質是什么?
- block 本質其實是OC對象
- block 內部封裝了函數調用以及調用環境
17. __block的作用是什么?有什么使用注意點?
- 如果需要在 block 內部修改外部的 局部變量的值,就需要使用__block 修飾(全局變量和靜態變量不需要加__block 可以修改)
- __block 修飾以后,局部變量的數據結構就會發生改變,底層會變成一個結構體的對象,結構內部會聲明 一個 __block修飾變量的成員, 并且將 __block修飾變量的地址保存到堆內存中. 后面如果修改 這個變量的值,可以通過 isa 指針找到這個結構體,進來修改 這個變量的值;
- 可以在 block 內部修改 變量的值
18. block的屬性修飾詞為什么是copy?使用block有哪些使用注意?
- block 一旦沒有進行copy操作,就不會在堆上
- 使用注意:循環引用問題 (外部使用__weak 解決)
19. block在修改NSMutableArray,需不需要添加__block?
- 如果是操作 NSMutableArray 對象不需要,因為 block 內部拷貝了 NSMutableArray對象的內存地址,實際是通過內存地址操作的
- 如果 NSMutableArray 對象要重新賦值,就需要加__block
20. Block 內部為什么不能修改局部變量,需要加__block
- 通過查看Block 源碼,可以發現, block 內部如果單純使用 外部變量, 會在 block 內部創建同樣的一個變量,并且將 外部變量的值引用過來..(只是將外部變量值拷貝到 block 內部), 內部這個變量和外部 實際已經沒關系了
- 從另一方面分析,block 本質也是一個 函數指針, 外部的變量也是一個局部變量,很有可能 block 在使用這個變量時候,外部變量已經釋放了,會造成錯誤
- 加了__block 以后, 會將外部變量的內存拷貝到堆中, 內存由 block 去管理.
21. 講一下 OC 的消息機制
- OC中的方法調用其實都是轉成了objc_msgSend函數的調用,給receiver(方法調用者)發送了一條消息(selector方法名)
- objc_msgSend底層有3大階段
- 消息發送(當前類、父類中查找)、
- 動態方法解析、
- 消息轉發
22. 消息發送流程
- 當我們的一個 receiver(實例對象)收到消息的時候, 會通過 isa 指針找到 他的類對象, 然后在類對象方法列表中查找 對應的方法實現,如果 未找到,則會通過 superClass 指針找到其父類的類對象, 找到則返回,未找打則會一級一級往上查到,最終到NSObject 對象, 如果還是未找到就會進行動態方法解析
- 類方法調用同上,只不過 isa 指針找到元類對象;
23. 動態方法解析機制
當我們發送消息未找到方法實現,就會進入第二步,動態方法解析: 代碼實現如下
// 動態方法綁定- 實例法法調用
+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel{
if (sel == @selector(run)) {
Method method = class_getInstanceMethod(self, @selector(test));
class_addMethod(self, sel, method_getImplementation(method), method_getTypeEncoding(method));
return YES;
}
return [super resolveInstanceMethod:sel];
}
// 類方法調用
+(BOOL) resolveClassMethod:(SEL)sel....
24.消息轉發機制流程
未找到動態方法綁定,就會進行消息轉發階段
// 快速消息轉發- 指定消息處理對象
- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector{
if (aSelector == @selector(run)) {
return [Student new];
}
return [super forwardingTargetForSelector:aSelector];
}
// 標準消息轉發-消息簽名
- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector{
if(aSelector == @selector(run))
{
return [NSMethodSignature signatureWithObjCTypes:"v@:"];
}
return [super methodSignatureForSelector:aSelector];
}
- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation{
//內部邏輯自己處理
}
25. 什么是Runtime?平時項目中有用過么?
- Objective-C runtime是一個
運行時
庫,它為Objective-C語言的動態特性提供支持,我們所寫的OC代碼在運行時都轉成了runtime相關的代碼,類轉換成C語言對應的結構體,方法轉化為C語言對應的函數,發消息轉成了C語言對應的函數調用。通過了解runtime以及源碼,可以更加深入的了解OC其特性和原理 - OC是一門動態性比較強的編程語言,允許很多操作推遲到程序運行時再進行
- OC的動態性就是由Runtime來支撐和實現的,Runtime是一套C語言的API,封裝了很多動態性相關的函數
- 平時編寫的OC代碼,底層都是轉換成了Runtime API進行調用
26. runtime具體應用
- 利用關聯對象(AssociatedObject)給分類添加屬性
- 遍歷類的所有成員變量(修改textfield的占位文字顏色、字典轉模型、自動歸檔解檔)
- 交換方法實現(交換系統的方法)
- 利用消息轉發機制解決方法找不到的異常問題
27. unrecognized selector sent to instance 錯誤
該錯誤是基于OC的消息機制:
- 在方法列表中未找到方法實現
- 嘗試動態方法解析,也未綁定犯法
- 進行消息轉發,也未處理
- 最后進行報錯
28. 如果向一個nil對象發消息不會crash的話,那么message sent to deallocated instance的錯誤是怎么回事?
- 這是因為這個對象已經被釋放了(引用計數為0了),那么這個時候再去調用方法肯定是會Crash的,因為這個時候這個對象就是一個野指針(指向僵尸對象(對象的引用計數為0,指針指向的內存已經不可用)的指針)了,安全的做法是釋放后將對象重新置為nil,使它成為一個空指針
29. 向一個nill對象發送消息會發生什么?
- OC中向nil發消息,什么都不會方式,程序是不會崩潰的。
- 因為OC的函數都是通過objc_msgSend進行消息發送來實現的,相對于C和C++來說,對于空指針的操作會引起crash問題,而objc_msgSend會通過判斷self來決定是否發送消息,如果self為nil,那么selector也會為空,直接返回,不會出現問題。視方法返回值,向nil發消息可能會返回nil(返回值為對象),0(返回值為一些基礎數據)或0X0(返回值為id)等。但對于[NSNull null]對象發送消息時,是會crash的,因為NSNull類只有一個null方法
30. 代碼打印結果:
@interface Person : NSObject
@end
@implementation Person
@end
@interface Student : Person
@end
@implementation Student
- (instancetype)init{
if (self= [super init]) {
NSLog(@"%@", [self class]);
NSLog(@"%@", [super class]);
NSLog(@"%@", [self superclass]);
NSLog(@"%@", [super superclass]);
}
}
[self class] 和 [super class] 都是給當前類返送消息,spuer 表示在父類中查找
[self superClass] 和 [super superclass] 也是也當前類發消息,返回父類
第一個打印:
Student / Student/ Person / Person
31. 代碼運行結果?
BOOL res1 = [[NSObject class] isKindOfClass:[NSObject class]];
BOOL res2 = [[NSObject class] isMemberOfClass:[NSObject class]];
BOOL res3 = [[Person class] isKindOfClass:[Person class]];
BOOL res4 = [[Person class] isMemberOfClass:[Person class]];
NSLog(@"%d-%d-%d-%d",res1, res2, res3, res4);
- isKindOfClass 表示對象是否為當前類或者子類的 類型
- isMemberOfClass 表示是否為當前類的的類型
- isMemberOfClass 分為- 對象方法 和+ 類方法2中
- (bool)isMemberOfClass; 比較的是類對象
+ (bool)isMemberOfClass; 比較的是元類
打印結果: 1 ,0, 0, 0
32. 講講 RunLoop,項目中有用到嗎?
- runloop運行循環,保證程序一直運行,主線程默認開啟
- 用于處理線程上的各種事件,定時器等
- 可以提高程序性能,節約CPU資源,有事情做就做,沒事情做就讓線程休眠
- 應用范疇:
定時器,事件響應,手勢識別,界面刷新,以及autoreleasePool 等等
33. runloop內部實現邏輯?
- 實際上 RunLoop 就是這樣一個函數,其內部是一個 do-while 循環。當你調用 CFRunLoopRun() 時,線程就會一直停留在這個循環里;直到超時或被手動停止,該函數才會返回。
34. runloop和線程的關系?
- 每條線程都有唯一的一個與之對應的RunLoop對象
- RunLoop保存在一個全局的Dictionary里,線程作為key,RunLoop作為value
- 線程剛創建時并沒有RunLoop對象,RunLoop會在第一次獲取它時創建
- RunLoop會在線程結束時銷毀
- 主線程的RunLoop已經自動獲取(創建),子線程默認沒有開啟RunLoop
35. timer 與 runloop 的關系?
- timer 定時器,是基于 runloop 來實現的, runloop 在運行循環當中,監聽到了定制器 就會執行;所以 timer 需要添加到 runloop 中去, 注意子線程的 runloop 默認是不開啟的,如果在子線程執行 timer 需要手動開啟 runloop
36. 程序中添加每3秒響應一次的NSTimer,當拖動tableview時timer可能無法響應要怎么解決?
- 將 timer 對象添加到 runloop 中,并修改 runloop 的運行 mode
NSTimer *timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:1 repeats:YES block:nil];
[[NSRunLoop currentRunLoop] addTimer:timer forMode:NSRunLoopCommonModes];
37. runloop的mode作用是什么?
runloop 只能在一種 mode 下運行, 做不同的事情,runloop 會切換到對應的 model 下來執行,默認是 kCFRunLoopDefaultMode 如果視圖滑動再回切換到 UITrackingRunLoopMode,如果需要在多種 mode 下運行則需要手動設置 kCFRunLoopCommonModes;
- kCFRunLoopDefaultMode:App的默認Mode,通常主線程是在這個Mode下運行
- UITrackingRunLoopMode:界面跟蹤 Mode,用于 ScrollView 追蹤觸摸滑動,保證界面滑動時不受其他 Mode 影響
- UIInitializationRunLoopMode: 在剛啟動 App 時第進入的第一個 Mode,啟動完成后就不再使用,會切換到kCFRunLoopDefaultMode
- GSEventReceiveRunLoopMode: 接受系統事件的內部 Mode,通常用不到
- kCFRunLoopCommonModes: 這是一個占位用的Mode,作為標記kCFRunLoopDefaultMode和UITrackingRunLoopMode用,并不是一種真正的Mode
38. 使用method swizzling要注意什么?
- 方式無限循環
- 進行版本迭代的時候需要進行一些檢驗,防止系統庫的函數發生了變化
39. 一個系統方法被 多次交換,會有什么影響嗎?以及調用順序?原理
都會執行,后交換的會先調用.
第一次交換 viewwillAppAppear 和 test1 的指向的方法實現地址發生變化
第二次交換 viewwillAppAppear 和 test2 實際上等于是 test2 和 test1 進行了交換,因為 viewwillAppAppear 已經變為了 test1了.
調用 --> viewwillAppAppear
實際調用順序 -->test2--->test1-->viewwillAppAppear
形成一個閉環:viewwillAppAppear 也只會調用一次
40. runloop 主線程監聽卡頓
- 用戶層面感知的卡頓都是來自處理所有UI的主線程上,包括在主線程上進行的大計算,大量的IO操作,或者比較重的繪制工作。
- 如何監控主線程呢,首先需要知道的是主線程和其它線程一樣都是靠NSRunLoop來驅動的。可以先看看CFRunLoopRun的大概的邏輯 ,不難發現NSRunLoop調用方法主要就是在kCFRunLoopBeforeSources和kCFRunLoopBeforeWaiting之間,還有kCFRunLoopAfterWaiting之后,也就是如果我們發現這兩個時間內耗時太長,那么就可以判定出此時主線程卡頓.只需要另外再開啟一個線程,實時計算這兩個狀態區域之間的耗時是否到達某個閥值,便能揪出這些性能殺手.
- 用GCD里的dispatch_semaphore_t開啟一個新線程,設置一個極限值和出現次數的值,然后獲取主線程上在kCFRunLoopBeforeSources到kCFRunLoopBeforeWaiting再到kCFRunLoopAfterWaiting兩個狀態之間的超過了極限值和出現次數的場景,將堆棧dump下來,最后發到服務器做收集,通過堆棧能夠找到對應出問題的那個方法。
- (void)start
{
if (observer)
return;
// // 創建信號
semaphore = dispatch_semaphore_create(0);
// 注冊RunLoop狀態觀察
CFRunLoopObserverContext context = {0,(__bridge void*)self,NULL,NULL};
observer = CFRunLoopObserverCreate(kCFAllocatorDefault,
kCFRunLoopAllActivities,
YES,
0,
&runLoopObserverCallBack,
&context);
CFRunLoopAddObserver(CFRunLoopGetMain(), observer, kCFRunLoopCommonModes);
// 在子線程監控時長
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
while (YES)
{
// 假定連續5次超時50ms認為卡頓(當然也包含了單次超時250ms)
long st = dispatch_semaphore_wait(semaphore, dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, 50*NSEC_PER_MSEC));
// Returns zero on success, or non-zero if the timeout occurred.
if (st != 0)
{
if (!observer)
{
timeoutCount = 0;
semaphore = 0;
activity = 0;
return;
}
// kCFRunLoopBeforeSources 即將處理source kCFRunLoopAfterWaiting 剛從睡眠中喚醒
// RunLoop會一直循環檢測,從線程start到線程end,檢測檢測到事件源(CFRunLoopSourceRef)執行處理函數,首先會產生通知,corefunction向線程添加runloopObservers來監聽事件,并控制NSRunLoop里面線程的執行和休眠,在有事情做的時候使當前NSRunLoop控制的線程工作,沒有事情做讓當前NSRunLoop的控制的線程休眠。
if (activity == kCFRunLoopBeforeSources || activity == kCFRunLoopAfterWaiting)
{
if (++timeoutCount < 3)
continue;
NSLog(@"有點兒卡");
}
}
timeoutCount = 0;
}
});
}
41. _objc_msgForward 函數是做什么的?直接 調用它將會發生什么?
- _objc_msgForward 是 IMP 類型,用于消息轉發的:當向一個對象發送一條消息,但 它并沒有實現的時候,_objc_msgForward 會嘗試做消息轉發
- 直接調用_objc_msgForward 是非常危險的事,這是把雙刃刀,如果用不好會直接 導致程序 Crash,但是如果用得好,能做很多非常酷的事
- JSPatch 就是直接調用_objc_msgForward 來實現其核心功能的
42. 如何打印一個類中的所有實例變量
OC的類實際上是一個objc_class類型的結構體,包含了實例變量列表: (objc_ivar_list),可以通過 runtime 函數來獲取這個列表:
OBJC_EXPORT Ivar _Nonnull * _Nullable class_copyIvarList(Class _Nullable cls, unsigned int * _Nullable outCount)
例子:
Student *stu = [[Student alloc]init];
stu.stu_name = @"alex";
stu.stu_age = 10;
unsigned int count = 0;
Ivar *list = class_copyIvarList([stu class], &count);
NSMutableDictionary * dict = [NSMutableDictionary dictionary];
for (int i = 0; i< count; i++){
id iVarName = [NSString stringWithUTF8String:ivar_getName(list[i])];
dict[iVarName] = [stu valueForKey:iVarName];
}
NSLog(@"%@",dict);
43. 如何使用 rumtime 動態添加一個類
runtime 很強大.可以動態的創建一個全新的類或對象
// 添加一個繼承NSObject的類 類名是MyClass
Class MyClass = objc_allocateClassPair([NSObject class], "MyClass", 0);
// 增加實例變量
class_addIvar(MyClass, "_age", sizeof(NSString *), 0, "@");
//注冊這個類到runtime系統中就可以使用他了
objc_registerClassPair(MyClass);
//生成了一個實例化對象
id myobj = [[MyClass alloc] init];
//給剛剛添加的變量賦值
[myobj setValue:@30 forKey:@"age"];
// 打印
NSLog(@"age= %@",[myobj valueForKey:@"age"]);
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結語
再次說一聲,對于答案,不一定都合適,歡迎大家積極討論;整理不易,如果您覺得還不錯,麻煩在文末 “點個贊” ,或者留下您的評論“Mark” 一下,謝謝您的支持