KVO 的实现原理

KVO 简单介绍

KVO的全称是Key-Value Observing,俗称“键值监听”,可以用于监听某个对象属性值的改变,是Objectove-C 对观察者模式的实现。是当某个被指定的被观察者对象的属性被修改后,KVO 就会自动通知到响应个观察者的一种机制。

KVO 的使用三步骤

  • 通过 addObserver:forKeyPath:options:context: 方法注册观察者,观察者可以接收 keyPath 属性的变化事件。

  • 在观察者中实现 observeValueForKeyPath:ofObject:change:context: 方法,当 keyPath 属性发生改变后,KVO 会回调这个方法来通知观察者。

  • 当观察者不需要监听时,可以调用 removeObserver:forKeyPath: 方法将 KVO 移除。需要注意的是,调用 removeObserver 需要在观察者消失之前,否则会导致 Crash

    例:如图所示,当改变p1 的name 属性值时,在 KVO 的回调方法中,可以通过打印出的log 看到监听到的属性值的变化。

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
    self.p1 = [[Person alloc] init];
    self.p1.name = @"old_name1";
    /**
     1. 注册观察者
     keyPath : 属性名
     optionsn : {
         NSKeyValueObservingOptionNew:提供更改前的值
         NSKeyValueObservingOptionOld:提供更改后的值
         NSKeyValueObservingOptionInitial:观察最初的值(在注册观察服务时会调用一次触发方法)
         NSKeyValueObservingOptionPrior:分别在值修改前后触发方法(即一次修改有两次触发)
     }
     context
     */
    [self.p1 addObserver:self forKeyPath:@"name" options:NSKeyValueObservingOptionNew | NSKeyValueObservingOptionOld context:nil];
}

- (void)dealloc {
    // 3. 移除监听器,p1 这个对象移除self 控制器这个监听器
    [self.p1 removeObserver:self forKeyPath:@"name"];
}

// 2. 当 keyPath 属性发生改变时,KVO 会回调这个方法来通知观察者。
- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary<NSKeyValueChangeKey,id> *)change context:(void *)context {
    NSLog(@"KVO\n object: %@\nkeyPath: %@\nchange: %@", object, keyPath,change);
}

- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
    self.p1.name = @"new_name11";
}
p1 name 值改变.png

KVO 实现原理

针对上诉代码,添加多一个

    self.p2 = [[Person alloc] init];
    self.p2.name = @"old_name2";
// 在点击时,改变 p2 name 的属性值为 "new_name22"
    self.p2.name = @"new_name22";

这里并没有给 p2 注册监听观察者,运行程序根据打印出的 log 我们会发现,添加了 p2 打印出的 log 并没有发生变化,所以说 p2 name 的属性值虽然发生了改变,但是并不会回调到 observeValueForKeyPath:ofObject:change:context: 方法。

对于上述问题,我们在执行注册监听观察者方法前后打断点,看看 p1 在 addObserver 之后发生了什么改变

addObserver 前后指针变化.png

通过上图可以看出,KVO 是基于 Objective-C 的 runtime 技术实现的,当观察一个对象的时候,会动态创建一个新的类,继承于原本的类,p1 在添加了KVO 监听之后,指针已经指向了 NSKVONotifyin_Person 类,那么在我们调用 p1 的 setName 方法时,其实会根据 p1 的 isa 指针,找到NSKVONotifyin_Person 中的 setName 方法及实现。
NSKVONotifyin_Person中 setName 方法内部,其实是调用了方法_NSSetIntValueAndNotiy,下面简单介绍一下_NSSetIntValueAndNotify中的方法调用:

   // 1. name 值即将被改变
    [self willChangeValueForKey:@"name"];
    // 2. 在 Person 类中,改变 name 的值
    _name = name;
    // 3. name 值已经发生改变
    [self didChangeValueForKey:@"name"];

其中在 didChangeValueForKey 方法中,会调用监听器observeValueForKeyPath:ofObject:change:context: 方法,最终来到监听者的 observeValueForKeyPath:ofObject:change:context: 方法中。

综上所述,我们可以得出如下两个类的结构图:

未使用KVO监听的对象

未使用KVO监听的对象,即普通的类对象结构图


未使用KVO监听的对象结构图.png

使用KVO监听的对象

使用KVO监听的对象结构图.png

KVO 易错点

在使用 KVO 的时候,一定要注意的是,当注册成为了某个对象属性的观察者之后,一定要在合适的时间点将自己移除。重复 addObserver 和 removeObserver,Observer 被释放或者 keyPath 传错等都容易导致崩溃。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 220,492评论 6 513
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 94,048评论 3 396
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 166,927评论 0 358
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 59,293评论 1 295
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 68,309评论 6 397
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 52,024评论 1 308
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,638评论 3 420
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 39,546评论 0 276
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 46,073评论 1 319
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 38,188评论 3 340
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 40,321评论 1 352
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,998评论 5 347
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,678评论 3 331
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 32,186评论 0 23
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 33,303评论 1 272
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 48,663评论 3 375
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 45,330评论 2 358

推荐阅读更多精彩内容