動(dòng)手實(shí)現(xiàn) KVO

動(dòng)手實(shí)現(xiàn) KVO

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概念

apple 實(shí)現(xiàn) KVO 的方式

KVO 的實(shí)現(xiàn)依賴于 isa-swizzling 技術(shù)。

  • 當(dāng)對(duì)象的一個(gè)屬性被注冊(cè)監(jiān)聽(tīng)后,對(duì)象的 isa 指針轉(zhuǎn)而指向一個(gè)中間類,而非原來(lái)的類對(duì)象了。

  • 中間類對(duì)象:繼承自原來(lái)的類對(duì)象。但重寫了被觀察的屬性 setter 方法。

  • 重寫 setter 方法:在原來(lái) setter 方法之前之后(willChangeValueForKey、didChangevlueForKey),通知所有觀察對(duì)象:值的改變。

  • 繼而會(huì)調(diào)用observeValueForKey:ofObject:change:context:。

**之后,apple 重寫了 -class 方法,返回原來(lái)的類:隱藏了該中間類的細(xì)節(jié)。

KVO 缺陷

  • 只能通過(guò)-observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:方法來(lái)獲得通知。
  • 需要處理父類的情況:若父類監(jiān)聽(tīng)同一個(gè)對(duì)象的同一屬性。(context 可以解決這個(gè)問(wèn)題:添加監(jiān)聽(tīng)時(shí)傳進(jìn)一個(gè)不同于父類的 context)

自己實(shí)現(xiàn) KVO

  1. 創(chuàng)建 NSObject 的 category,h 文件添加:

    typedef void(^PGObservingBlock)(id observedObject,
    NSString *observedKey, id oldValue, id newValue);
    
    @interface NSObject (KVO)
    
    - (void)PG_addObserver:(NSObject *)observer
                forKey:(NSString *)key
             withBlock:(PGObservingBlock)block;
             
    - (void)PG_removeObserver:(NSObject *)observer forKey:(NSString *)key;
    
    @end
    
    
  2. 實(shí)現(xiàn) m 文件

    • 提示:

      • 檢查對(duì)象的類有沒(méi)有相應(yīng)的 setter 方法。如果沒(méi)有拋出異常
      • 檢查對(duì)象 isa 指向的類是不是一個(gè) KVO 類。如果不是,新建一個(gè)繼承原來(lái)類的子類,并把 isa 指向這個(gè)新建的子類;
      • 檢查對(duì)象的 KVO 類重寫過(guò)沒(méi)有這個(gè) setter 方法。如果沒(méi)有,添加重寫的 setter 方法;
      • 添加這個(gè)觀察者
    • 實(shí)現(xiàn):

      - (void)PG_addObserver:(NSObject *)observer
              forKey:(NSString *)key
           withBlock:(PGObservingBlock)block
           {
           // Step 1: 若該類和父類均無(wú)該 setter 的實(shí)現(xiàn)
           SEL setterSelector = NSSelectorFromString(setterForGetter(key))
           Method setterMethod = class_getInstanceMethod([self class], setterSelector);
           if (!setterMethod) {
           // throw invalid argument exception
           }
         
         Class clazz = object_getClass(self);
         NSString *clazzName = NSStringFromClass(clazz);
      
      // Step 2: 若是首次添加 KVO,并且該類不是 KVO 類時(shí),則生成 KVO 類
      if (![clazzName hasPrefix:kPGKVOClassPrefix]) {
      clazz = [self makeKvoClassWithOriginalClassName:clazzName];
      object_setClass(self, clazz);
      

    }

    // Step 3: Add our kvo setter method if its class (not superclasses)
    // hasn't implemented the setter

     if (![self hasSelector:setterSelector]) {
         const char *types = method_getTypeEncoding(setterMethod);
         class_addMethod(clazz, setterSelector, (IMP)kvo_setter, types);
    

    }
    // Step 4: Add this observation info to saved observation objects
    PGObservationInfo *info = [[PGObservationInfo alloc] initWithObserver:observer Key:key block:block];
    NSMutableArray *observers = objc_getAssociatedObject(self, (__bridge const void *)(kPGKVOAssociatedObservers));
    if (!observers) {
    observers = [NSMutableArray array];
    objc_setAssociatedObject(self, (__bridge const void *)(kPGKVOAssociatedObservers), observers, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
    }
    [observers addObject:info];
    }

     ```
    

    第一步里,先通過(guò) setterForGetter() 方法獲得相應(yīng)的 setter 的名字(SEL)。也就是把 key 的首字母大寫,然后前面加上 set 后面加上 :,這樣 key 就變成了 setKey:。然后再用 class_getInstanceMethod 去獲得 setKey: 的實(shí)現(xiàn)(Method)。如果沒(méi)有,自然要拋出異常。

    第二步,我們先看類名有沒(méi)有我們定義的前綴。如果沒(méi)有,我們就去創(chuàng)建新的子類,并通過(guò) object_setClass() 修改 isa 指針。

    - (Class)makeKvoClassWithOriginalClassName:(NSString *)originalClazzName
    

{
NSString *kvoClazzName = [kPGKVOClassPrefix stringByAppendingString:originalClazzName];
Class clazz = NSClassFromString(kvoClazzName);

if (clazz) {
    return clazz;
}

// class doesn't exist yet, make it
Class originalClazz = object_getClass(self);
Class kvoClazz = objc_allocateClassPair(originalClazz, kvoClazzName.UTF8String, 0);

// grab class method's signature so we can borrow it
Method clazzMethod = class_getInstanceMethod(originalClazz, @selector(class));
const char *types = method_getTypeEncoding(clazzMethod);

class_addMethod(kvoClazz, @selector(class), (IMP)kvo_class, types);

objc_registerClassPair(kvoClazz);

return kvoClazz;

}
```

動(dòng)態(tài)創(chuàng)建新的類需要用 objc/runtime.h 中定義的 objc\_allocateClassPair() 函數(shù)。傳一個(gè)父類,類名,然后額外的空間(通常為 0),它返回給你一個(gè)類。然后就給這個(gè)類添加方法,也可以添加變量。這里,我們只重寫了 class 方法。哈哈,跟 Apple 一樣,這時(shí)候我們也企圖隱藏這個(gè)子類的存在。最后 objc\_registerClassPair() 告訴 Runtime 這個(gè)類的存在。



* 第三步,重寫 setter 方法。新的 setter 在調(diào)用原 setter 方法后,通知每個(gè)觀察者(調(diào)用之前傳入的 block ):

```
static void kvo_setter(id self, SEL _cmd, id newValue)  

{
NSString *setterName = NSStringFromSelector(_cmd);
NSString *getterName = getterForSetter(setterName);

if (!getterName) {
    // throw invalid argument exception
}

id oldValue = [self valueForKey:getterName];

struct objc_super superclazz = {
    .receiver = self,
    .super_class = class_getSuperclass(object_getClass(self))
};

// cast our pointer so the compiler won't complain
void (*objc_msgSendSuperCasted)(void *, SEL, id) = (void *)objc_msgSendSuper;

// call super's setter, which is original class's setter method
objc_msgSendSuperCasted(&superclazz, _cmd, newValue);

// look up observers and call the blocks
NSMutableArray *observers = objc_getAssociatedObject(self, (__bridge const void *)(kPGKVOAssociatedObservers));
for (PGObservationInfo *each in observers) {
    if ([each.key isEqualToString:getterName]) {
        dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
            each.block(self, getterName, oldValue, newValue);
        });
    }
}

}

```
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