iOS 头条面试整理

1,禁止init初始化

开发中,如果想指定初始化方法,不允许调用者乱用,可以用这两个宏:
NS_DESIGNATED_INITIALIZER,(- (instancetype)init NS_DESIGNATED_INITIALIZER;)
NS_UNAVAILABLE (- (instancetype)init NS_UNAVAILABLE;)

2,self.xx和_xx 区别

self.xx是调用的xx属性的get/set方法,而_xx则只是使用成员变量_xx,并不会调用get/set方法。两者的更深层次的区别在于,通过存取方法访问比直接访问多做了一些其他的事情(例如内存管理,复制值等),例如如果属性在@property中属性的修饰符有retain,那么当使用self.xx的时候相应的属性的引用计数器由于生成了setter方法而进行加1操作,此时的retaincount为2。

3,block本质上是什么,如何避免循环引用

  • block本质上也是一个OC对象,它内部也有个isa指针,由6部分构成
  1. isa 指针,所有对象都有该指针,用于实现对象相关的功能。
  2. flags,用于按 bit 位表示一些 block 的附加信息,
  3. reserved,保留变量。
  4. invoke,函数指针,指向具体的 block 实现的函数调用地址。
  5. descriptor, 表示该 block 的附加描述信息
  6. variables,capture 过来的变量,block 能够访问它外部的局部变量,就是因为将这些变量(或变量的地址)复制到了结构体中
  • block类型 (全局,栈,堆)默认创建的是栈,需要copy到堆上
  • block 循环引用,首先需要分析哪些操作会产生循环引用,一般是堆上的block,(self->block->self) 打破需要加入__weak 机制(self->weakSelf weakSelf->block->self)

4,copy修饰符的作用

拷贝一份不可变的副本,属性值不受外部变量变化而变化,相应的修饰可变对象时,会导致调用增删改的方式崩溃

5,lldb 如何观察kvo

watchpoint
iOS开发当中有一个重要的概念KVO,我们会给一个重要的变量设置一个观察者,用以在它发生变化的时候做出相应的操作。在调试过程中我们也可以借助LLDB来监视某个变量或某一块内存的读写情况。
我们利用watchpoint指令来监视变量情况。
p obj->isa 可以在set过程观察obj isa指针的变化

6,常见的锁有哪些

参考别人总结的

7,设计模式

开闭原则是总纲,它告诉我们要对扩展开放,对修改关闭;
里氏替换原则告诉我们不要破坏继承体系;
依赖倒置原则告诉我们要面向接口编程;
单一职责原则告诉我们实现类要职责单一;
接口隔离原则告诉我们在设计接口的时候要精简单一;
迪米特法则告诉我们要降低耦合度;
合成复用原则告诉我们要优先使用组合或者聚合关系复用,少用继承关系复用。

设计模式概念和七大原则

8,常用的多线程管理,GCD如何实现线程的依赖和返回

  • NSThead
  • GCD
  • NSOperationQueue

9,cocopods PodSpecs 所用 install和update区别

pod install的话,只会处理没有记录在Podfile.lock中的依赖库,会查找匹配Podfile中描述的版本。对于已经记录在Podfile.lock的依赖库,会下载Podfile.lock文件中记录的版本,而不会检查是否有更新。当然,如果你约束了pods的版本的话,会按照你指定的版本进行安装,同时也会更新Podfile.lock记录的信息。
pod update 要更新库的名字
这个命令会忽略Podfile.lock中的记录,直接去找符合Podfile文件中的该依赖库 的约束版本(无约束的话就是最新版本)。

10,Runloop与performSelector

指定延时0 并不会立即执行选择器,而是在线程循环运行中排队,并尽快执行
当调用 NSObject 的 performSelecter:afterDelay: 后,实际上其内部会创建一个 Timer 并添加到当前线程的 RunLoop 中。所以如果当前线程没有 RunLoop,则这个方法会失效。
当调用 performSelector:onThread: 时,实际上其会创建一个 Timer 加到对应的线程去,同样的,如果对应线程没有 RunLoop 该方法也会失效。

11

沙盒结构

1.document:
应用程序在运行时生成的一些需要长久保存的重要数据放在此文件中。通过iTunes,iCloud备份时,会备份此目录下的数据。iTunes共享文件时,可以共享此文件目录。

2.Library:
a.Cache:存放缓存文件,比如从网路上下载的数据或数据。一般用来保存应用需要长期使用的,数据量大,不需要备份的非重要数据。iTunes,iCloud备份时不会备份此目录下的数据

b.Prefrence:保存应用的所有偏好设置,比如账号,设置等。由系统自动管理。iTunes,iCloud备份时会备份此目录下的数据和文件(NSUerdefault 就在保存在这里的一个plist上)

3.tmp:
用于保存应用在运行时产生的一些临时数据文件,手机重启,系统空间不足的,关闭应用等场景下可能会删除该文件下的文件。iTunes备份时不会备份该目录下的文件

12,交替打印线程

dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("queue", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
    NSCondition *lock = [NSCondition new];
    dispatch_async(queue, ^{
        for (NSInteger i = 0; i<100; i++) {
            [lock lock];
            if (i%2 == 0) {
                NSLog(@"偶数%zd,%@",i,[NSThread currentThread]);
                [lock signal];
                [lock wait];
            }
            [lock unlock];
            
        }
        
    });
    dispatch_async(queue, ^{
        for (NSInteger i = 0; i<100; i++) {
            [lock lock];
            if (i%2 != 0) {
                NSLog(@"奇数%zd,%@",i,[NSThread currentThread]);
                [lock signal];
                [lock wait];
            }
            [lock unlock];
            
        }
    });

13,链表的反转(非递归和递归)

     - (Node *) reverseList(Node*) {
         ListNode root = head;
         ListNode pre = null;
         ListNode next = null;
         if(head == null){
             return null;
         }
         while(root.next != null){
            next = root.next;
            root.next = pre;
            pre = root;
            root = next;
          }
        root.next = pre;
        return root;
        }
        //递归
       - (Node *) reverseList(Node*) {
         if(head == null || head.next == null){
              return head;
         }else{
            ListNode newhead = reverseList(head.next);
            head.next.next = head;
            head.next = null;
            return newhead;
         }
       }

14,判断自定义对象重复

可参考文章自定义对象重复
isEqual与hash

15,iOS Autolayout

intrinsicContentSize : 固有大小。顾名思义,在AutoLayout中,它作为UIView的属性,意思就是说如果你没有为我指定大小,我就按照这个大小来。
像UILabel,UIImageView,UIButton等这些组件及某些包含它们的系统组件都有 Intrinsic Content Size 属性,比如:当我们在给UILabel使用AutoLayout的时候,不用指定尺寸大小的,只需指定位置即可,就是因为,只要确定了文字内容,字体等信息,它自己就能计算出大小来。
content Hugging Priority:直译成中文就是“内容拥抱优先级”,从字面意思上来看就是两个视图,谁的“内容拥抱优先级”高,谁就优先环绕其内容。将白了就是确定view有多大的优先级阻止自己变大。更通俗易懂的理解就是:如果组件的此属性优先级比另一个组件此属性优先级高的话,那么这个组件就保持不变,另一个可以在需要拉伸的时候拉伸。
content Compression Resistance Priority:该优先级直译成中文就是“内容压缩阻力优先级”。也就是视图的“内容压缩阻力优先级”越大,那么该视图中的内容越难被压缩。而该优先级小的视图,则内容优先被压缩。将白了就是确定有多大的优先级阻止自己变小。更通俗易懂的理解就是:如果组件的此属性优先级比另一个组件此属性优先级高的话,那么这个组件就保持不变,另一个可以在需要压缩的时候压缩。

16,红黑树

红黑树 是一种自平衡的二叉查找树

二叉查找树(BST)具备什么特性呢?
1.左子树上所有结点的值均小于或等于它的根结点的值。
2.右子树上所有结点的值均大于或等于它的根结点的值。
3.左、右子树也分别为二叉排序树。

红黑树的特点
1.节点是红色或黑色。
2.根节点是黑色。
3.每个叶子节点都是黑色的空节点(NIL节点)。
4 每个红色节点的两个子节点都是黑色。(从每个叶子到根的所有路径上不能有两个连续的红色节点)
5.从任一节点到其每个叶子的所有路径都包含相同数目的黑色节点。

可参考文章红黑树

17,iOS 启动过程

可分为 main之前 和main 函数之后,主要写main函数之前

  1. 加载可执行文件(App 的.o文件的集合);

几乎所有 Mach-O 都包含这三个段(segment): __TEXT,__DATA和 __LINKEDIT:
__TEXT
包含 Mach header,被执行的代码和只读常量(如C 字符串)。只读可执行(rx-)。
__DATA
包含全局变量,静态变量等。可读写(rw-)。
__LINKEDIT
包含了加载程序的『元数据』,比如函数的名称和地址。只读(r–)。
Mach-O Universal文件
FAT 二进制文件,将多种架构的Mach-O文件合并而成。它通过 Fat Header 来记录不同架构在文件中的偏移量,Fat Header 占一页的空间。
按分页来存储这些segement和 header会浪费空间,但这有利于虚拟内存的实现。

  1. 加载动态链接库,进行 rebase 指针调整和 bind 符号绑定;
Load dylibs -> Rebase -> Bind -> ObjC -> Initializers
  1. Objc 运行时的初始处理,包括 Objc 相关类的注册、category 注册、selector 唯一性检查等;

Objective-C 中有很多数据结构都是靠 Rebasing 和 Binding来(fix-up)的,比如 Class 中指向元类的指针和指向方法的指针。
ObjC是个动态语言,可以用类的名字来实例化一个类的对象。这意味着 ObjC Runtime 需要维护一张映射类名与类的全局表。当加载一个 dylib 时,其定义的所有的类都需要被注册到这个全局表中。
C++ 中有个问题叫做易碎的基类(fragile base class)。ObjC 就没有这个问题,因为会在加载时通过fix-up动态类中改变实例变量的偏移量。

  1. 初始化,包括了执行 +load() 方法、attribute((constructor)) 修饰的函数的调用、创建 C++ 静态全局变量;
  • 会分别执行每个类和分类的+load方法
  • attribute((constructor))修饰的函数在main函数之前执行 ,attribute((destructor))修饰的函数在main函数之后执行
  • C++ 静态全局变量在类加载之前被初始化,限于类中使用

启动时间优化

1 减少动态库加载。每个库本身都有依赖关系,苹果公司建议使用更少的动态库。静态库的加载时间更短,但是当我们的Extension和App需要使用同一部分代码时,我们需要将其封装动态库 (See this blog)。动态库同时也能解决二进制包文件过大的问题,苹果对app包大小判断是不将动态库包大小计算在内的。
2 check framework应设为optional和required,如果该framework在当前App支持的所有iOS系统版本都存在,那么就设为required,否则就设为optional,因为optional会有些额外的检查;
3 减少加载启动后不会去使用的类或者方法。
4 合并或者删减一些OC类,关于清理项目中没用到的类,可以借助AppCode代码检查工具:
5 删减一些无用的静态变量
6 删减没有被调用到或者已经废弃的方法
7 尽量不要用C++虚函数(创建虚函数表有开销)
8 避免使用 attribute((constructor)),可将要实现的内容放在初始化方法中配合 dispatch_once 使用。
9 +load()方法里的内容可以放到首屏渲染完成后再执行,或使用 +initialize()方法替换掉。因为,在一个 +load() 方法里,进行运行时方法替换操作会带来 4 毫秒的消耗。不要小看这4 毫秒,积少成多,执行+load()方法对启动速度的影响会越来越大。
10 控制C++ 全局变量的数量。

二进制重排
二进制重排是虚拟内存基于页和段来加载读取的原理,抖音团队对二进制重排有一篇文章进行了讲解

可参考文章iOS启动

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