Key-Value Observing

原文連接

Key-Value Observing 鍵值觀察 ，是一種設計模式觀察者模式的實現

官方定義

鍵值觀察提供了一種機制，容許對象通知其餘對象的特定屬性的更改。它對應用程序中模型和控制器層之間的通訊特別有用。（在OS X中，控制器層綁定技術嚴重依賴於鍵值觀察。）控制器對象一般觀察模型對象的屬性，視圖對象經過控制器觀察模型對象的屬性。然而，另外，模型對象能夠觀察其餘模型對象（一般用於肯定從屬值什麼時候改變）或甚至自身（再次肯定從屬值什麼時候改變）。

先看下使用KVO的姿式

Xcode -> New -> MacOS -> CommandLine 新建工程，建立Person類

Person.h

#import <Foundation/Foundation.h>

NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN

@interface Person : NSObject

@property (nonatomic ,copy) NSString *name;

@property (nonatomic ,assign) NSUInteger age;

@property (nonatomic ,copy) NSArray<Person *> *friends;

@end

NS_ASSUME_NONNULL_END

Person.m

#import "Person.h"

@implementation Person

- (instancetype)init {
    
    self = [super init];
    
    if (self) {
        _name = @"";
        _age = 0;
        _friends = @[];
    }
    
    return self;
}

- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary<NSKeyValueChangeKey,id> *)change context:(void *)context {
    
    // 當收到通知的時候打印觀察的對象，舊值和新值
    NSLog(@"\nReceving ObserveValueChanged \nObject: %@ OldValue: %@, NewValue: %@",object, change[NSKeyValueChangeOldKey], change[NSKeyValueChangeNewKey]);
}

// 重寫以便打印對象的屬性
- (NSString *)description {
    
    return [NSString stringWithFormat:@"- name: %@, age: %ld, friends: %@",self.name, self.age, self.friends];
}

@end

打開main.m，建立Alice和Bob，設置Bob觀察Alice的age屬性

#import <Foundation/Foundation.h>
#import "Person.h"

static void *PersonChangeContext = &PersonChangeContext;

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        // insert code here...
        
        Person *Alice = Person.new;
        Alice.name = @"Alice";
        Alice.age = 18;
        
        Person *Bob = Person.new;
        Bob.name = @"Bob";
        Bob.age = 28;
        
        
        [Alice addObserver:Bob forKeyPath:@"age" options:NSKeyValueObservingOptionOld|NSKeyValueObservingOptionNew context:PersonChangeContext];
        
        Alice.age = 100;
        
        [Alice removeObserver:Bob forKeyPath:@"age"];
        
        Alice.age = 200;
        
    }
    return 0;
}

能夠看到控制檯輸出了一次Alice的age屬性的先後變化.

其中，NSKeyValueObservingOptions 有如下幾個選項，可使用 | 符號組合使用

• NSKeyValueObservingOptionNew // 收到通知時change字典將包含新值
• NSKeyValueObservingOptionOld // 收到通知時change字典將包含舊值
• NSKeyValueObservingOptionInitial // 在addObserver時會發送通知，change字典將包含初始值
• NSKeyValueObservingOptionPrior // 在所觀察keyPath改變以前將收到通知

change字典的key值在這裏

FOUNDATION_EXPORT NSKeyValueChangeKey const NSKeyValueChangeKindKey;
FOUNDATION_EXPORT NSKeyValueChangeKey const NSKeyValueChangeNewKey;
FOUNDATION_EXPORT NSKeyValueChangeKey const NSKeyValueChangeOldKey;
FOUNDATION_EXPORT NSKeyValueChangeKey const NSKeyValueChangeIndexesKey;
FOUNDATION_EXPORT NSKeyValueChangeKey const NSKeyValueChangeNotificationIsPriorKey

KVO的使用場景有不少，好比Person擁有一個account屬性，person須要獲取account的變化該如何處理呢，輪訓或許是個辦法，可是無疑效率低下，並且很不安全，更合理的辦法就是使用KVO觀察account，在account發生變化時更新。

原理

如今咱們已經知其然了，可是還不知其因此然。

先說結論

1. 系統經過runtime生成繼承與被觀察者的新類(NSKVONotifying_Person)，對原對象進行isa-swizzing(isa混寫)
2. 根據KVC(鍵值編碼)對對象的keypath進行hock
3. 在將要對屬性進行賦值操做時發送通知

如何證實上述結論呢，上代碼！

#import <Foundation/Foundation.h>
#import <objc/runtime.h>
#import "Person.h"

static void *PersonChangeContext = &PersonChangeContext;

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {        
        
        Person *Alice = Person.new;
        Alice.name = @"Alice";
        Alice.age = 18;
        
        Person *Bob = Person.new;
        Bob.name = @"Bob";
        Bob.age = 28;
        
        
        Class cls0 = object_getClass(Alice);
        
        [Alice addObserver:Bob forKeyPath:@"age" options:NSKeyValueObservingOptionOld|NSKeyValueObservingOptionNew context:PersonChangeContext];
        
        Alice.age = 100;
        
        Class cls1 = object_getClass(Alice);
        
        NSLog(@"%@ %@",cls0,cls1);
        
    }
    return 0;
}

1. 首先引入runtime，這樣咱們能夠打印isa所指向的真實的類，
2. 在向Alice添加觀察者以前，先獲取Class
3. 在向Alice添加觀察者以後，獲取Class

Person NSKVONotifying_Person

能夠看到輸出確實如此

這就是KVO的核心思路了，關於KVC請看這裏.