主要分为NSNotification、NSNotificationCenter和底层队列NSNotificationQueue。
优点：跨层通信、解耦。
使用注意点：尽量将所有的通知名和观察对象的关联关系放置在独立文件中，方便维护与查找。
NSNotification
包含了通知名name、发送通知的对象object以及保存信息userInfo。
其中，NSNotificationName作为区分通知的存在。
一般通过NSNotificationCenter的相关API来自动创建通知对象，无需手动创建（NSNotification是类簇，调用init初始化会抛异常）。
NSNotificationCenter
系统默认为APP通过实现了名为defaultCenter的单例通知中心对象。所有的通知（跨层，跨线程）默认都通过此对象进行通知的分发。
系统收到post通知请求时，会扫描注册到NSNotificationCenter对象中的所有观察者分发表。因此在大量频繁使用通知进行通信时，可以考虑使用自定义的NSNotificationCenter对象来提高性能。
系统提供了target+selector和block+queue两种方式来向NSNotificationCenter注册观察者。
默认在哪个线程发送通知（post），就在哪个线程执行回调。除非通过block的方式发送通知，指定执行的队列。
注意：
在block+queue的方式中，由于执行时机的不同（runloop的不同时机）NSNotificationCenter会将block拷贝到堆中进行保留。因此需要注意对象的捕获即内存引用循环问题。
NSNotificationCenter的同步执行
不管接收通知的观察者回调在什么线程上执行，通过NSNotificationCenter调用postNotification时都是同步执行的。
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// 主线程监听
[[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self selector:@selector(testSelector1) name:@"jiji.notification.test" object:nil];
// 后台线程监听
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
[[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self selector:@selector(testSelector1) name:@"jiji.notification.test" object:nil];
});
// 主线程监听，block方式，强制在主队列执行（主线程）
[[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserverForName:@"jiji.notification.test" object:nil queue:[NSOperationQueue mainQueue] usingBlock:^(NSNotification * _Nonnull note) {
NSLog(@"%s", __func__);
NSLog(@"thread - %@", [NSThread currentThread]);
}];
// 在后台线程发送通知
dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.jiji.queue1", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(3 * NSEC_PER_SEC)), queue, ^{
[[NSNotificationCenter defaultCenter] postNotificationName:@"jiji.notification.test" object:nil];
NSNotificationQueue
NSLog(@"post finish----");
});
}
- (void)testSelector1 {
NSLog(@"%s", __func__);
NSLog(@"thread - %@", [NSThread currentThread]);
}
执行结果：
2019-09-05 13:39:36.594370+0800 TestAPP[52913:2455622] -[ViewController testSelector1]
2019-09-05 13:39:36.594797+0800 TestAPP[52913:2455622] thread - <NSThread: 0x6000001bd640>{number = 4, name = (null)}
2019-09-05 13:39:36.595147+0800 TestAPP[52913:2455622] -[ViewController testSelector1]
2019-09-05 13:39:36.595537+0800 TestAPP[52913:2455622] thread - <NSThread: 0x6000001bd640>{number = 4, name = (null)}
2019-09-05 13:39:36.596740+0800 TestAPP[52913:2455552] -[ViewController viewDidLoad]_block_invoke
2019-09-05 13:39:36.597015+0800 TestAPP[52913:2455552] thread - <NSThread: 0x6000001d1f00>{number = 1, name = main}
2019-09-05 13:39:36.597354+0800 TestAPP[52913:2455622] post finish----
可以看到：
- 除block版本监听外，其他的通知回调执行线程都与发送通知的线程相同（保证线程安全）。
- NSNotificationCenter主动发送通知为同步操作：在所有监听者的回调执行结束之后，被阻塞的发送操作才向下继续执行。因此，对于消耗性能或长时间的操作需要尽量避免。
发送同步通知的过程，就是直接的消息发送。
NSNotificationQueue的异步调用
那如果监听方需要执行的任务确实需要长时间怎么办？除了可以在回调中将任务放在子线程中运行（GCD或NSOperationQueue），Foundation框架本身也提供了一个异步发送通知的方式，也就是NSNotificationQueue。
NSNotificationQueue，顾名思义，是一个保存着NSNotification的FIFO队列。
每个线程都有自己默认的NSNotificationQueue对象，可以与NSNotificationCenter进行关联，通过center异步发送通知。
- NSNotificationQueue可以根据线程所属的runloop确定通知发送的时机：
typedef NS_ENUM(NSUInteger, NSPostingStyle) {
NSPostWhenIdle = 1, // runloop空闲时发送
NSPostASAP = 2, // runloop中尽快发送（as soon as possible）
NSPostNow = 3 // 实时发送（直接通过NSNotificationCenter发送）
};
- NSNotificationQueue可以根据类型将相同的通知进行合并发送。
typedef NS_OPTIONS(NSUInteger, NSNotificationCoalescing) {
NSNotificationNoCoalescing = 0, // 不合并
NSNotificationCoalescingOnName = 1, // 同名通知合并
NSNotificationCoalescingOnSender = 2 // 相同object合并
};
完整类定义如下：
@interface NSNotificationQueue : NSObject {
@private
// 关联的NSNotificationCenter对象
id _notificationCenter;
// runloop尽快发送队列
id _asapQueue;
// 尽快发送队列对应的首个观察者
id _asapObs;
// runloop空闲时刻队列
id _idleQueue;
// 空闲时刻队列对应的首个观察者
id _idleObs;
}
/** 默认队列 */
@property (class, readonly, strong) NSNotificationQueue *defaultQueue;
/** 绑定NSNotificationCenter对象并初始化自身 */
- (instancetype)initWithNotificationCenter:(NSNotificationCenter *)notificationCenter NS_DESIGNATED_INITIALIZER;
/** NSNotification入队，并指定发送时机（根据时机进入不同的私有队列） */
- (void)enqueueNotification:(NSNotification *)notification postingStyle:(NSPostingStyle)postingStyle;
/** 针对指定的runloop的mode，NSNotification入队，并指定发送时机及合并方式 */
- (void)enqueueNotification:(NSNotification *)notification postingStyle:(NSPostingStyle)postingStyle coalesceMask:(NSNotificationCoalescing)coalesceMask forModes:(nullable NSArray<NSRunLoopMode> *)modes;
/** NSNotification出队，并指定合并方式 */
- (void)dequeueNotificationsMatching:(NSNotification *)notification coalesceMask:(NSUInteger)coalesceMask;
@end
根据实现，根据私有成员变量，可以猜想一下：
- NSNotificationQueue可能只是一个对象封装，内部的_asapQueue和_idleQueue才是真正的队列容器。根据入队NSNotification对象时设置的配置信息，插入到相应的队列中。
- 在NSNotification对象出队准备执行时，需要在绑定的NSNotificationCenter的分发表中查询出通知名对应的观察者信息（应该包含观察者对象及回调SEL），赋值给如_asapObs的观察者信息指针，runloop则通过此观察者进行通知回调。
作为对比，看个发送异步通知的例子：
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
[[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self selector:@selector(testSelector1) name:@"jiji.notification.test" object:nil];
[[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self selector:@selector(testSelector2) name:@"jiji.notification.test" object:nil];
// 强制主线程执行
[[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserverForName:@"jiji.notification.test" object:nil queue:[NSOperationQueue mainQueue] usingBlock:^(NSNotification * _Nonnull note) {
NSLog(@"%s", __func__);
NSLog(@"thread - %@", [NSThread currentThread]);
}];
dispatch_async(
dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0),
^{
// 在runloop的mcurrentMode中插入item（source1），防止线程退出
[[NSRunLoop currentRunLoop] addPort:[NSPort port] forMode:NSRunLoopCommonModes];
// 在子线程发送异步通知（异步通知依赖runloop）
NSNotification *noti = [NSNotification notificationWithName:@"jiji.notification.test" object:nil];
[[NSNotificationQueue defaultQueue] enqueueNotification:noti postingStyle:NSPostASAP coalesceMask:NSNotificationNoCoalescing forModes:@[NSDefaultRunLoopMode]];
NSLog(@"post finish---");
[[NSRunLoop currentRunLoop] run];
}
);
}
- (void)testSelector1 {
NSLog(@"%s", __func__);
NSLog(@"thread - %@", [NSThread currentThread]);
}
- (void)testSelector2 {
NSLog(@"%s", __func__);
NSLog(@"thread - %@", [NSThread currentThread]);
}
执行结果：
2019-09-05 16:48:29.744888+0800 TestAPP[56766:2652270] post finish---
2019-09-05 16:48:29.745274+0800 TestAPP[56766:2652270] -[ViewController testSelector1]
2019-09-05 16:48:29.745815+0800 TestAPP[56766:2652270] thread - <NSThread: 0x6000015193c0>{number = 5, name = (null)}
2019-09-05 16:48:29.746069+0800 TestAPP[56766:2652270] -[ViewController testSelector2]
2019-09-05 16:48:29.746229+0800 TestAPP[56766:2652270] thread - <NSThread: 0x6000015193c0>{number = 5, name = (null)}
2019-09-05 16:48:29.825634+0800 TestAPP[56766:2652197] -[ViewController viewDidLoad]_block_invoke
2019-09-05 16:48:29.841702+0800 TestAPP[56766:2652197] thread - <NSThread: 0x600001562c00>{number = 1, name = main}
可以看到，在将NSNotification对象入队后，方法直接返回，继续向下执行。而通知则通过runloop在适当的时刻进行发出。
其中，若修改入队参数coalesceMask为NSNotificationCoalescingOnName，即可实现对于回调频率的控制（高频多次调用只发送一个通知）。对于参数postingStyle，若设置为NSPostNow，则为同步消息发送，与postNotification相同。
而且，通过调用栈信息可以看出，发送异步通知的过程，实际上是在线程runloop的指定mode中插入了一个Observer的item，待需要执行时进行调用。
NSNotification与KVO的区别
KVO是在对象的keyPath上添加观察者的，而NSNotification是在通知名上添加观察者。
NSNotification使用范围广，更加灵活，只不过需要主动发送通知才能触发给观察者。
