[譯]KVC 和 KVO詳解

Key-value coding (KVC) 和 key-value observing (KVO) 是兩種能讓咱們駕馭 Objective-C 動態特性並簡化代碼的機制。在這篇文章裏,咱們將接觸一些如何利用這些特性的例子。html

觀察 model 對象的變化

在 Cocoa 的模型-視圖-控制器 (Model-view-controller)架構裏,控制器負責讓視圖和模型同步。這一共有兩步:當 model 對象改變的時候,視圖應該隨之改變以反映模型的變化;當用戶和控制器交互的時候,模型也應該作出相應的改變。ios

KVO 能幫助咱們讓視圖和模型保持同步。控制器能夠觀察視圖依賴的屬性變化。git

讓咱們看一個例子:咱們的模型類 LabColor 表明一種 Lab色彩空間裏的顏色。和 RGB 不一樣,這種色彩空間有三個元素 L, a, b。咱們要作一個用來改變這些值的滑塊和一個顯示顏色的方塊區域。github

咱們的模型類有如下三個用來表明顏色的屬性:算法

@property (nonatomic) double lComponent;
@property (nonatomic) double aComponent;
@property (nonatomic) double bComponent;
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依賴的屬性

咱們須要從這個類建立一個 UIColor 對象來顯示出顏色。咱們添加三個額外的屬性,分別對應 R, G, B:數組

@property (nonatomic, readonly) double redComponent;
@property (nonatomic, readonly) double greenComponent;
@property (nonatomic, readonly) double blueComponent;

@property (nonatomic, strong, readonly) UIColor *color;
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有了這些之後,咱們就能夠建立這個類的接口了:安全

@interface LabColor : NSObject

@property (nonatomic) double lComponent;
@property (nonatomic) double aComponent;
@property (nonatomic) double bComponent;

@property (nonatomic, readonly) double redComponent;
@property (nonatomic, readonly) double greenComponent;
@property (nonatomic, readonly) double blueComponent;

@property (nonatomic, strong, readonly) UIColor *color;

@end
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維基百科提供了轉換 RGB 到 Lab 色彩空間的算法。寫成方法以後以下所示:數據結構

- (double)greenComponent;
{
    return D65TristimulusValues[1] * inverseF(1./116. * (self.lComponent + 16) + 1./500. * self.aComponent);
}

[...]

- (UIColor *)color
{
    return [UIColor colorWithRed:self.redComponent * 0.01 green:self.greenComponent * 0.01 blue:self.blueComponent * 0.01 alpha:1.];
}
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這些代碼沒什麼使人激動的地方。有趣的是 greenComponent 屬性依賴於 lComponentaComponent。不論什麼時候設置 lComponent 的值,咱們須要讓 RGB 三個 component 中與其相關的成員以及 color 屬性都要獲得通知以保持一致。這一點這在 KVO 中很重要。多線程

Foundation 框架提供的表示屬性依賴的機制以下:架構

+ (NSSet *)keyPathsForValuesAffectingValueForKey:(NSString *)key
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更詳細的以下:

+ (NSSet *)keyPathsForValuesAffecting<鍵名>
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在咱們的例子中以下:

+ (NSSet *)keyPathsForValuesAffectingRedComponent
{
    return [NSSet setWithObject:@"lComponent"];
}

+ (NSSet *)keyPathsForValuesAffectingGreenComponent
{
    return [NSSet setWithObjects:@"lComponent", @"aComponent", nil];
}

+ (NSSet *)keyPathsForValuesAffectingBlueComponent
{
    return [NSSet setWithObjects:@"lComponent", @"bComponent", nil];
}

+ (NSSet *)keyPathsForValuesAffectingColor
{
    return [NSSet setWithObjects:@"redComponent", @"greenComponent", @"blueComponent", nil];
}
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如今咱們完整的表達了屬性之間的依賴關係。請注意,咱們能夠把這些屬性連接起來。打個比方,若是咱們寫一個子類去 override redComponent 方法,這些依賴關係仍然能正常工做。

觀察變化

如今讓咱們目光轉向控制器。 NSViewController 的子類擁有 LabColor model 對象做爲其屬性。

@interface ViewController ()

@property (nonatomic, strong) LabColor *labColor;

@end
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咱們把視圖控制器註冊爲觀察者來接收 KVO 的通知,這能夠用如下 NSObject 的方法來實現:

- (void)addObserver:(NSObject *)anObserver
         forKeyPath:(NSString *)keyPath
            options:(NSKeyValueObservingOptions)options
            context:(void *)context
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這會讓如下方法:

- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath
                      ofObject:(id)object
                        change:(NSDictionary *)change
                       context:(void *)context
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在當 keyPath 的值改變的時候在觀察者 anObserver 上面被調用。這個 API 看起來有一點嚇人。更糟糕的是,咱們還得記得調用如下的方法

- (void)removeObserver:(NSObject *)anObserver
            forKeyPath:(NSString *)keyPath
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來移除觀察者,不然咱們咱們的 app 會由於某些奇怪的緣由崩潰。

對於大多數的應用來講,KVO 能夠經過輔助類用一種更簡單優雅的方式實現。咱們在視圖控制器添加如下的*觀察記號(Observation token)*屬性:

@property (nonatomic, strong) id colorObserveToken;
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labColor 在視圖控制器中被設置時,咱們只要 override labColor 的 setter 方法就好了:

- (void)setLabColor:(LabColor *)labColor
{
    _labColor = labColor;
    self.colorObserveToken = [KeyValueObserver observeObject:labColor
                                                     keyPath:@"color"
                                                      target:self
                                                    selector:@selector(colorDidChange:)
                                                     options:NSKeyValueObservingOptionInitial];
}

- (void)colorDidChange:(NSDictionary *)change;
{
    self.colorView.backgroundColor = self.labColor.color;
}
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KeyValueObserver 輔助類 封裝了 -addObserver:forKeyPath:options:context:-observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:-removeObserverForKeyPath: 的調用,讓視圖控制器遠離雜亂的代碼。

整合到一塊兒

視圖控制器須要對 Lab 的滑塊控制作出反應:

- (IBAction)updateLComponent:(UISlider *)sender;
{
    self.labColor.lComponent = sender.value;
}

- (IBAction)updateAComponent:(UISlider *)sender;
{
    self.labColor.aComponent = sender.value;
}

- (IBAction)updateBComponent:(UISlider *)sender;
{
    self.labColor.bComponent = sender.value;
}
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全部的代碼都在咱們的 GitHub 示例代碼 中找到。

手動通知 vs 自動通知

咱們剛纔所作的事情有點神奇,可是實際上發生的事情是,當 LabColor 實例的 -setLComponent: 等方法被調用的時候如下方法:

- (void)willChangeValueForKey:(NSString *)key
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和:

- (void)didChangeValueForKey:(NSString *)key
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會在運行 -setLComponent: 中的代碼以前以及以後被自動調用。若是咱們寫了 -setLComponent: 或者咱們選擇使用自動 synthesize 的 lComponent 的 accessor 到時候就會發生這樣的事情。

有些狀況下當咱們須要 override -setLComponent: 而且咱們要控制是否發送鍵值改變的通知的時候,咱們要作如下的事情:

+ (BOOL)automaticallyNotifiesObserversForLComponent;
{
    return NO;
}

- (void)setLComponent:(double)lComponent;
{
    if (_lComponent == lComponent) {
        return;
    }
    [self willChangeValueForKey:@"lComponent"];
    _lComponent = lComponent;
    [self didChangeValueForKey:@"lComponent"];
}
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咱們關閉了 -willChangeValueForKey:-didChangeValueForKey: 的自動調用,而後咱們手動調用他們。咱們只應該在關閉了自動調用的時候咱們才須要在 setter 方法裏手動調用 -willChangeValueForKey:-didChangeValueForKey:。大多數狀況下,這樣優化不會給咱們帶來太多好處。

若是咱們在 accessor 方法以外改變實例對象(如 _lComponent ),咱們要特別當心地和剛纔同樣封裝 -willChangeValueForKey:-didChangeValueForKey:。不過在多數狀況下,咱們只用 accessor 方法的話就能夠了,這樣代碼會簡潔不少。

KVO 和 context

有時咱們會有理由不想用 KeyValueObserver 輔助類。建立另外一個對象會有額外的性能開銷。若是咱們觀察不少個鍵的話,這個開銷可能會變得明顯。

若是咱們在實現一個類的時候把它本身註冊爲觀察者的話:

- (void)addObserver:(NSObject *)anObserver
         forKeyPath:(NSString *)keyPath
            options:(NSKeyValueObservingOptions)options
            context:(void *)context
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一個很是重要的點是咱們要傳入一個這個類惟一的 context。咱們推薦把如下代碼

static int const PrivateKVOContext;
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寫在這個類 .m 文件的頂端,而後咱們像這樣調用 API 並傳入 PrivateKVOContext 的指針:

[otherObject addObserver:self forKeyPath:@"someKey" options:someOptions context:&PrivateKVOContext];
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而後咱們這樣寫 -observeValueForKeyPath:... 的方法:

- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath
                      ofObject:(id)object
                        change:(NSDictionary *)change
                       context:(void *)context
{
    if (context == &PrivateKVOContext) {
        // 這裏寫相關的觀察代碼
    } else {
        [super observeValueForKeyPath:keyPath ofObject:object change:change context:context];
    }
}
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這將確保咱們寫的子類都是正確的。如此一來,子類和父類都能安全的觀察一樣的鍵值而不會衝突。不然咱們將會碰到難以 debug 的奇怪行爲。

進階 KVO

咱們經常須要當一個值改變的時候更新 UI,可是咱們也要在第一次運行代碼的時候更新一次 UI。咱們能夠用 KVO 並添加 NSKeyValueObservingOptionInitial 的選項 來一舉兩得地作好這樣的事情。這將會讓 KVO 通知在調用 -addObserver:forKeyPath:... 到時候也被觸發。

以前和以後

當咱們註冊 KVO 通知的時候,咱們能夠添加 NSKeyValueObservingOptionPrior 選項,這能使咱們在鍵值改變以前被通知。這和-willChangeValueForKey:被觸發的時間相對應。

若是咱們註冊通知的時候附加了 NSKeyValueObservingOptionPrior 選項,咱們將會收到兩個通知:一個在值變動前,另外一個在變動以後。變動前的通知將會在 change 字典中有不一樣的鍵。咱們能夠像如下這樣區分通知是在改變以前仍是以後被觸發的:

if ([change[NSKeyValueChangeNotificationIsPriorKey] boolValue]) {
    // 改變以前
} else {
    // 改變以後
}
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若是咱們須要改變先後的值,咱們能夠在 KVO 選項中加入 NSKeyValueObservingOptionNew 和/或 NSKeyValueObservingOptionOld

更簡單的辦法是用 NSKeyValueObservingOptionPrior 選項,隨後咱們就能夠用如下方式提取出改變先後的值:

id oldValue = change[NSKeyValueChangeOldKey];
id newValue = change[NSKeyValueChangeNewKey];
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一般來講 KVO 會在 -willChangeValueForKey:-didChangeValueForKey: 被調用的時候存儲相應鍵的值。

索引

KVO 對一些集合類也有很強的支持,如下方法會返回集合對象:

-mutableArrayValueForKey:
-mutableSetValueForKey:
-mutableOrderedSetValueForKey:
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咱們將會詳細解釋這是怎麼工做的。若是你使用這些方法,change 字典裏會包含鍵值變化的類型(添加、刪除和替換)。對於有序的集合,change 字典會包含受影響的 index。

集合代理對象和變化的通知在用於更新UI的時候很是有效,尤爲是處理大集合的時候。可是它們須要花費你一些心思。

KVO 和線程

一個須要注意的地方是,KVO 行爲是同步的,而且發生與所觀察的值發生變化的一樣的線程上。沒有隊列或者 Run-loop 的處理。手動或者自動調用 -didChange... 會觸發 KVO 通知。

因此,當咱們試圖從其餘線程改變屬性值的時候咱們應當十分當心,除非能肯定全部的觀察者都用線程安全的方法處理 KVO 通知。一般來講,咱們不推薦把 KVO 和多線程混起來。若是咱們要用多個隊列和線程,咱們不該該在它們互相之間用 KVO。

KVO 是同步運行的這個特性很是強大,只要咱們在單一線程上面運行(好比主隊列 main queue),KVO 會保證下列兩種狀況的發生:

首先,若是咱們調用一個支持 KVO 的 setter 方法,以下所示:

self.exchangeRate = 2.345;
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KVO 能保證全部 exchangeRate 的觀察者在 setter 方法返回前被通知到。

其次,若是某個鍵被觀察的時候附上了 NSKeyValueObservingOptionPrior 選項,直到 -observe... 被調用以前, exchangeRate 的 accessor 方法都會返回一樣的值。

KVC

最簡單的 KVC 能讓咱們經過如下的形式訪問屬性:

@property (nonatomic, copy) NSString *name;
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取值:

NSString *n = [object valueForKey:@"name"]
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設定:

[object setValue:@"Daniel" forKey:@"name"]
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值得注意的是這個不只能夠訪問做爲對象屬性,並且也能訪問一些標量(例如 intCGFloat)和 struct(例如 CGRect)。Foundation 框架會爲咱們自動封裝它們。舉例來講,若是有如下屬性:

@property (nonatomic) CGFloat height;
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咱們能夠這樣設置它:

[object setValue:@(20) forKey:@"height"]
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KVC 容許咱們用屬性的字符串名稱來訪問屬性,字符串在這兒叫作。有些狀況下,這會使咱們很是靈活地簡化代碼。咱們下一節介紹例子簡化列表 UI

KVC 還有更多能夠談的。集合(NSArrayNSSet 等)結合 KVC 能夠擁有一些強大的集合操做。還有,對象能夠支持用 KVC 經過代理對象訪問很是規的屬性。

簡化列表 UI

假設咱們有這樣一個對象:

@interface Contact : NSObject

@property (nonatomic, copy) NSString *name;
@property (nonatomic, copy) NSString *nickname;
@property (nonatomic, copy) NSString *email;
@property (nonatomic, copy) NSString *city;

@end
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還有一個 detail 視圖控制器,含有四個對應的 UITextField 屬性:

@interface DetailViewController ()

@property (weak, nonatomic) IBOutlet UITextField *nameField;
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UITextField *nicknameField;
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UITextField *emailField;
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UITextField *cityField;

@end
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咱們能夠簡化更新 UI 的邏輯。首先咱們須要兩個方法:一個返回 model 裏咱們用到的全部鍵的方法,一個把鍵映射到對應的文本框的方法:

- (NSArray *)contactStringKeys;
{
    return @[@"name", @"nickname", @"email", @"city"];
}

- (UITextField *)textFieldForModelKey:(NSString *)key;
{
    return [self valueForKey:[key stringByAppendingString:@"Field"]];
}
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有了這個,咱們能夠從 model 裏更新文本框,以下所示:

- (void)updateTextFields;
{
    for (NSString *key in self.contactStringKeys) {
        [self textFieldForModelKey:key].text = [self.contact valueForKey:key];
    }
}
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咱們也能夠用一個 action 方法讓四個文本框都能實時更新 model:

- (IBAction)fieldEditingDidEnd:(UITextField *)sender
{
    for (NSString *key in self.contactStringKeys) {
        UITextField *field = [self textFieldForModelKey:key];
        if (field == sender) {
            [self.contact setValue:sender.text forKey:key];
            break;
        }
    }
}
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注意:咱們以後會添加驗證輸入的部分,在鍵值驗證裏會提到。

最後,咱們須要確認文本框在須要的時候被更新:

- (void)viewWillAppear:(BOOL)animated;
{
    [super viewWillAppear:animated];
    [self updateTextFields];
}

- (void)setContact:(Contact *)contact
{
    _contact = contact;
    [self updateTextFields];
}
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有了這個,咱們的 detail 視圖控制器 就能正常工做了。

整個項目能夠在 GitHub 上找到。它也用了咱們後面提到的鍵值驗證

鍵路徑(Key Path)

KVC 一樣容許咱們經過關係來訪問對象。假設 person 對象有屬性 addressaddress 有屬性 city,咱們能夠這樣經過 person 來訪問 city

[person valueForKeyPath:@"address.city"]
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值得注意的是這裏咱們調用 -valueForKeyPath: 而不是 -valueForKey:

Key-Value Coding Without @property

不須要 @property 的 KVC

咱們能夠實現一個支持 KVC 而不用 @property@synthesize 或是自動 synthesize 的屬性。最直接的方式是添加 -<key>-set<Key>: 方法。例如咱們想要 name ,咱們這樣作:

- (NSString *)name;
- (void)setName:(NSString *)name;
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這徹底等於 @property 的實現方式。

可是當標量和 struct 的值被傳入 nil 的時候尤爲須要注意。假設咱們要 height 屬性支持 KVC 咱們寫了如下的方法:

- (CGFloat)height;
- (void)setHeight:(CGFloat)height;
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而後咱們這樣調用:

[object setValue:nil forKey:@"height"]
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這會拋出一個 exception。要正確的處理 nil,咱們要像這樣 override -setNilValueForKey:

- (void)setNilValueForKey:(NSString *)key
{
    if ([key isEqualToString:@"height"]) {
        [self setValue:@0 forKey:key];
    } else
        [super setNilValueForKey:key];
}
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咱們能夠經過 override 這些方法來讓一個類支持 KVC:

- (id)valueForUndefinedKey:(NSString *)key;
- (void)setValue:(id)value forUndefinedKey:(NSString *)key;
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這也許看起來很怪,但這可讓一個類動態的支持一些鍵的訪問。可是這兩個方法會在性能上拖後腿。

附註:Foundation 框架支持直接訪問實例變量。請當心的使用這個特性。你能夠去查看 +accessInstanceVariablesDirectly 的文檔。這個值默認是 YES 的時候,Foundation 會按照 _<key>, _is<Key>, <key>is<Key> 的順序查找實例變量。

集合的操做

一個經常被忽視的 KVC 特性是它對集合操做的支持。舉個例子,咱們能夠這樣來得到一個數組中最大的值:

NSArray *a = @[@4, @84, @2];
NSLog(@"max = %@", [a valueForKeyPath:@"@max.self"]);
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或者說,咱們有一個 Transaction 對象的數組,對象有屬性 amount 的話,咱們能夠這樣得到最大的 amount

NSArray *a = @[transaction1, transaction2, transaction3];
NSLog(@"max = %@", [a valueForKeyPath:@"@max.amount"]);
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當咱們調用 [a valueForKeyPath:@"@max.amount"] 的時候,它會在數組 a 的每一個元素中調用 -valueForKey:@"amount" 而後返回最大的那個。

KVC 的蘋果官方文檔有一個章節 Collection Operators 詳細的講述了相似的用法。

經過集合代理對象來實現 KVC

雖然咱們能夠像對待通常的對象同樣用 KVC 深刻集合內部(NSArrayNSSet 等),可是經過集合代理對象, KVC 也讓咱們實現一個兼容 KVC 的集合。這是一個頗爲高端的技巧。

當咱們在對象上調用 -valueForKey: 的時候,它能夠返回 NSArrayNSSet 或是 NSOrderedSet 的集合代理對象。這個類沒有實現一般的 -<Key> 方法,可是它實現了代理對象所須要使用的不少方法。

若是咱們但願一個類支持經過代理對象的 contacts 鍵返回一個 NSArray,咱們能夠這樣寫:

- (NSUInteger)countOfContacts;
- (id)objectInContactsAtIndex:(NSUInteger)idx;
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這樣作的話,當咱們調用 [object valueForKey:@"contacts」] 的時候,它會返回一個由這兩個方法來代理全部調用方法的 NSArray 對象。這個數組支持全部正常的對 NSArray 的調用。換句話說,調用者並不知道返回的是一個真正的 NSArray, 仍是一個代理的數組。

對於 NSSetNSOrderedSet,若是要作一樣的事情,咱們須要實現的方法是:

NSArray NSSet                 NSOrderedSet             
-countOf<Key> -countOf<Key> -countOf<Key>
-enumeratorOf<Key> -indexIn<Key>OfObject:
如下二者二選一 -memberOf<Key>:
-objectIn<Key>AtIndex: 如下二者二選一
-<key>AtIndexes: -objectIn<Key>AtIndex:
-<key>AtIndexes:
可選(加強性能)
-get<Key>:range: 可選(加強性能)
-get<Key>:range:

可選 的一些方法能夠加強代理對象的性能。

雖然只有特殊狀況下咱們用這些代理對象纔會有意義,可是在這些狀況下代理對象很是的有用。想象一下咱們有一個很大的數據結構,調用者不須要(一次性)訪問全部的對象。

舉一個(也許比較作做的)例子說,咱們想寫一個包含有很長一串質數的類。以下所示:

@interface Primes : NSObject

@property (readonly, nonatomic, strong) NSArray *primes;

@end



@implementation Primes

static int32_t const primes[] = {
    2, 101, 233, 383, 3, 103, 239, 389, 5, 107, 241, 397, 7, 109,
    251, 401, 11, 113, 257, 409, 13, 127, 263, 419, 17, 131, 269,
    421, 19, 137, 271, 431, 23, 139, 277, 433, 29, 149, 281, 439,
    31, 151, 283, 443, 37, 157, 293, 449, 41, 163, 307, 457, 43,
    167, 311, 461, 47, 173, 313, 463, 53, 179, 317, 467, 59, 181,
    331, 479, 61, 191, 337, 487, 67, 193, 347, 491, 71, 197, 349,
    499, 73, 199, 353, 503, 79, 211, 359, 509, 83, 223, 367, 521,
    89, 227, 373, 523, 97, 229, 379, 541, 547, 701, 877, 1049,
    557, 709, 881, 1051, 563, 719, 883, 1061, 569, 727, 887,
    1063, 571, 733, 907, 1069, 577, 739, 911, 1087, 587, 743,
    919, 1091, 593, 751, 929, 1093, 599, 757, 937, 1097, 601,
    761, 941, 1103, 607, 769, 947, 1109, 613, 773, 953, 1117,
    617, 787, 967, 1123, 619, 797, 971, 1129, 631, 809, 977,
    1151, 641, 811, 983, 1153, 643, 821, 991, 1163, 647, 823,
    997, 1171, 653, 827, 1009, 1181, 659, 829, 1013, 1187, 661,
    839, 1019, 1193, 673, 853, 1021, 1201, 677, 857, 1031,
    1213, 683, 859, 1033, 1217, 691, 863, 1039, 1223, 1229,
};

- (NSUInteger)countOfPrimes;
{
    return (sizeof(primes) / sizeof(*primes));
}

- (id)objectInPrimesAtIndex:(NSUInteger)idx;
{
    NSParameterAssert(idx < sizeof(primes) / sizeof(*primes));
    return @(primes[idx]);
}

@end
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咱們將會運行如下代碼:

Primes *primes = [[Primes alloc] init];
NSLog(@"The last prime is %@", [primes.primes lastObject]);
複製代碼

這將會調用一次 -countOfPrimes 和一次傳入參數 idx 做爲最後一個索引的 -objectInPrimesAtIndex:。爲了只取出最後一個值,它不須要先把全部的數封裝成 NSNumber 而後把它們都導入 NSArray

在一個複雜一點的例子中,通信錄編輯器示例 app 用一樣的方法把 C++ std::vector 封裝以來。它詳細說明了應該怎麼利用這個方法。

可變的集合

咱們也能夠在可變集合(例如 NSMutableArrayNSMutableSet,和 NSMutableOrderedSet)中用集合代理。

訪問這些可變的集合有一點點不一樣。調用者在這兒須要調用如下其中一個方法:

- (NSMutableArray *)mutableArrayValueForKey:(NSString *)key;
- (NSMutableSet *)mutableSetValueForKey:(NSString *)key;
- (NSMutableOrderedSet *)mutableOrderedSetValueForKey:(NSString *)key;
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一個竅門:咱們可讓一個類用如下方法返回可變集合的代理:

- (NSMutableArray *)mutableContacts;
{
    return [self mutableArrayValueForKey:@"wrappedContacts"];
}
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而後在實現鍵 wrappedContacts 的一些方法。

咱們須要實現上面的不變集合的兩個方法,還有如下的幾個:

NSMutableArray / NSMutableOrderedSet        NSMutableSet                             
至少實現一個插入方法和一個刪除方法 至少實現一個插入方法和一個刪除方法
-insertObject:in<Key>AtIndex: -add<Key>Object:
-removeObjectFrom<Key>AtIndex: -remove<Key>Object:
-insert<Key>:atIndexes: -add<Key>:
-remove<Key>AtIndexes: -remove<Key>:
可選(加強性能)如下方法二選一 可選(加強性能)
-replaceObjectIn<Key>AtIndex:withObject: -intersect<Key>:
-replace<Key>AtIndexes:with<Key>: -set<Key>:

上面提到,這些可變集合代理對象和 KVO 結合起來也十分強大。KVO 機制能在這些集合改變的時候把詳細的變化放進 change 字典中。

有批量更新(須要傳入多個對象)的方法,也有隻改變一個對象的方法。咱們推薦選擇相對於給定任務來講最容易實現的那個來寫,雖然咱們有一點點傾向於選擇批量更新的那個。

在實現這些方法的時候,咱們要對自動和手動的 KVO 之間的差異十分當心。Foundation 默認自動發出十分詳盡的變化通知。若是咱們要手動實現發送詳細通知的話,咱們得實現這些:

-willChange:valuesAtIndexes:forKey:
-didChange:valuesAtIndexes:forKey:
複製代碼

或者這些:

-willChangeValueForKey:withSetMutation:usingObjects:
-didChangeValueForKey:withSetMutation:usingObjects:
複製代碼

咱們要保證先把自動通知關閉,不然每次改變 KVO 都會發出兩次通知。

常見的 KVO 錯誤

首先,KVO 兼容是 API 的一部分。若是類的全部者不保證某個屬性兼容 KVO,咱們就不能保證 KVO 正常工做。蘋果文檔裏有 KVO 兼容屬性的文檔。例如,NSProgress 類的大多數屬性都是兼容 KVO 的。

當作出改變之後,有些人試着放空的 -willChange-didChange 方法來強制 KVO 的觸發。KVO 通知雖然會生效,可是這樣作破壞了有依賴於 NSKeyValueObservingOld 選項的觀察者。詳細來講,這影響了 KVO 對觀察鍵路徑 (key path) 的原生支持。KVO 在觀察鍵路徑 (key path) 時依賴於 NSKeyValueObservingOld 屬性。

咱們也要指出有些集合是不能被觀察的。KVO 旨在觀察關係 (relationship) 而不是集合。咱們不能觀察 NSArray,咱們只能觀察一個對象的屬性——而這個屬性有多是 NSArray。舉例說,若是咱們有一個 ContactList 對象,咱們能夠觀察它的 contacts 屬性。可是咱們不能向要觀察對象的 -addObserver:forKeyPath:... 傳入一個 NSArray

類似地,觀察 self 不是永遠都生效的。並且這不是一個好的設計。

調試 KVO

你能夠在 lldb 裏查看一個被觀察對象的全部觀察信息。

(lldb) po [observedObject observationInfo]
複製代碼

這會打印出有關誰觀察誰之類的不少信息。

這個信息的格式不是公開的,咱們不能讓任何東西依賴它,由於蘋果隨時均可以改變它。不過這是一個很強大的排錯工具。

鍵值驗證 (KVV)

最後提示,KVV 也是 KVC API 的一部分。這是一個用來驗證屬性值的 API,只是它光靠本身很難提供邏輯和功能。

若是咱們寫可以驗證值的 model 類的話,咱們就應該實現 KVV 的 API 來保證一致性。用 KVV 驗證 model 類的值是 Cocoa 的慣例。

讓咱們在一次強調一下:KVC 不會作任何的驗證,也不會調用任何 KVV 的方法。那是你的控制器須要作的事情。經過 KVV 實現你本身的驗證方法會保證它們的一致性。

如下是一個簡單的例子:

- (IBAction)nameFieldEditingDidEnd:(UITextField *)sender;
{
    NSString *name = [sender text];
    NSError *error = nil;
    if ([self.contact validateName:&name error:&error]) {
        self.contact.name = name;
    } else {
        // Present the error to the user
    }
    sender.text = self.contact.name;
}
複製代碼

它強大之處在於,當 model 類(Contact)驗證 name 的時候,會有機會去處理名字。

若是咱們想讓名字不要有先後的空白字符,咱們應該把這些邏輯放在 model 對象裏面。Contact 類能夠像這樣實現 KVV:

- (BOOL)validateName:(NSString **)nameP error:(NSError * __autoreleasing *)error
{
    if (*nameP == nil) {
        *nameP = @"";
        return YES;
    } else {
        *nameP = [*nameP stringByTrimmingCharactersInSet:[NSCharacterSet whitespaceAndNewlineCharacterSet]];
        return YES;
    }
}
複製代碼

通信錄示例 裏的 DetailViewControllerContact 類詳解了這個用法。


原文 Key-Value Coding and Observing

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