iOS (三)

1.ARC 帮助我们什么

使用 LLVM + Runtime 结合帮助我们管理对象的生命周期。

  • LLVM 在代码合适的位置添加 retainreleaseautorelease 等操作。
  • Runtime 处理像 copy__ weak 等关键字操作。

2. initializeload 如何调用

(1)initialize
调用时机

当类或子类的第一个方法执行之前调用。由于是系统自动调用,不需要再调用 [super initialize] ,否则父类的 initialize 会被多次执行。

调用顺序
  • 父类的 initialize 方法会比子类先调用
  • 当子类未实现 initialize 方法时,会调用父类的 initialize 方法;子类实现 initialize 方法时,会覆盖父类的 initialize 方法
  • 当有多个 Category 都实现了 initialize 方法时,会覆盖类中的方法,只会执行一个 Category 的 initialize 方法(会执行 Compile Sources 列表中最后一个 Category 的)
(2)load
调用时机

在类加载的时候被调用(在 main 函数开始执行之前)。每个类的 load 方法只调用一次。

调用时机
  • 当父类和子类都实现 load 方法时,父类会比子类先执行
  • 当子类未实现 load 方法时,不会调用父类 load 方法
  • 类中 load 方法会比 Category 先执行
  • 当有多个 Category 实现 load 方法时,每个 load 方法都会被调用,调用顺序与类别在 Compile Sources 中出现的顺序一致

3.说下 AutoreleasePool

AutoreleasePool 是 OC 的一种内存自动回收机制,它可以延迟释放加入到 AutoreleasePool 中的变量。

(1)原理

AutoreleasePool 底层是使用 AutoreleasePoolPage 来管理对象的, AutoreleasePoolPage 是一个双向链表。
(1)当 AutoreleasePool 创建的时候, AutoreleasePoolPage 会调用 push 方法,将一个边界对象 POOL_BOUNDARY 添加到 AutoreleasePoolPage 对象中,并返回 POOL_BOUNDARY 的地址。
(2)当对象进行 release 的时候,会将对象的地址添加到当前的 AutoreleasePoolPage 里面,依次添加。
(3)当 AutoreleasePool 作用域结束的时候,会调用 AutoreleasePoolPagepop 方法,传入 POOL_BOUNDARY 的地址, AutoreleasePoolPage 会将里面保存的对象进行 release 操作,直到遇到 POOL_BOUNDARY 的地址。

(2)与 RunLoop 关系

RunLoop 会注册两个 Observer 来监听 RunLoop 的状态变化:

其中一个 Observer 监听的状态为 kCFRunLoopEntry 进入 RunLoop 的状态,则会调用 AutoreleasePoolPagepush 方法。

另一个 Observer 监听的状态为 kCFRunLoopBeforeWaitingkCFRunLoopExit ,即将休眠和退出当前 RunLoop

  • kCFRunLoopBeforeWaiting 回调里会调用 AutoreleasePoolPagepop 方法和 push 方法,释放上一个 AutoreleasePool 里面添加的对象,并开启下一个 AutoreleasePool
  • kCFRunLoopExit 回调里会调用 AutoreleasePoolPagepop 方法,释放里面的对象。

4. Category 为什么不能添加属性

Category 可以使用 @property 添加属性,但是不会生成 setget 方法,也不会自动生成带“_”的成员变量。

可以添加方法,不能添加实例变量的原因

因为方法并不“属于”类实例,成员变量是“属于”类实例的,一个实例,是通过其 isa 指针找到类对象,再通过方法列表找到对应的方法的,编译期写好的方法放在代码区,我们把分类里的代码添加到主类的方法列表里就行。这样并不会改变实例对象的内存结构。类对象的内存结构实际上也没有改变,只是方法列表里的内容发生了改变。
再看 Runtime 源码,方法列表是放在 class_rw_t 中的,是一个可读写的数据结构,会把分类、协议中的方法都合并到一起。而实例变量列表是放在 class_ro_t 中的,只读。

5. Category 属性存储在哪

可以通过 Runtime 的 objc_setAssociatedObjectobjc_getAssociatedObject 两个方法给 category 的属性重写 setget 方法,此属性的值保存在 AssociationsManager 里面。

6. Category 方法是如何添加的

当编译器编译的时候,编译器会将 Category 编译成 category_t 这样的结构体,等类初始化的时候,会将分类的信息同步到 class_rw_t 里面,同步的时候会将 Category 里面的信息添加到 Class 的前面(而不是替换掉 Class 里面的方法),而方法调用的时候,而是遍历 class_rw_t 里面的方法,所以找到分类里面的 IMP 则返回。

当我们给分类添加相同的方法的时候,会调用 Category 里面的方法,而不是调用我们 Class 里面的方法。当多个分类有相同的方法的时候,调用的顺序是后编译先调用。

7.消息发送机制

当我么调用方法的时候,方法的调用都会转化为 objc_msgSend 这样来发送消息。

(1)消息传递

第一步:根据对象的 isa 指针找到所属的类(也就是类对象),先从缓存方法列表 cache 里查找,执行过的方法会添加到该列表中,根据@selector(方法名) 来获取对应的 IMP ,查找到就执行对应的函数。
第二步:如果第一步没有找到,会继续查找到类对象里面的 class_rw_t 里面的 methods(方法列表),遍历,找到方法所属的 IMP
第三步:如果第二步也没有找到,会根据类对象里面的 superclass 指针,查找父类的缓存方法列表查找,如果也是没有查找,会继续查找到父类的 methods 列表查找。
第四步:如果第三步还是没有查找到,此时会根据类的 superclass ,继续第三步操作,直到 NSObject类。
第五步:如果一直查找到基类都没有找到响应的方法,则会进入到消息转发。

(2)消息转发
动态方法解析

首先会调用所属类的类方法 +resolveInstanceMethod: (实例方法)或者 +resolveClassMethod: (类方法)。在这个方法中,我们有机会为该未知消息新增一个处理方法。不过使用该方法的前提是我们已经实现了该处理方法,只需要在运行时通过 class_addMethod 函数动态添加到类里面就可以了。

备用接收者

如果在上一步无法处理消息,则 Runtime 会继续调用 forwardingTargetForSelector: 方法。
如果一个对象实现了这个方法,并返回一个非 nil 的结果,则这个对象会作为消息的新接收者,且消息会被分发到这个对象。当然这个对象不能是 self 自身,否则就是出现无限循环。当然,如果我们没有指定相应的对象来处理 aSelector ,则应该调用父类的实现来返回结果。
使用这个方法通常是在对象内部,可能还有一系列其它对象能处理该消息,我们便可借这些对象来处理消息并返回,这样在对象外部看来,还是由该对象亲自处理了这一消息。

完整消息转发

如果在上一步还不能处理未知消息,则唯一能做的就是启用完整的消息转发机制了。此时会调用以下方法:forwardInvocation:
运行时系统会在这一步给消息接收者最后一次机会将消息转发给其它对象。对象会创建一个表示消息的 NSInvocation 对象,把与尚未处理的消息 有关的全部细节都封装在 anInvocation 中,包括 selector ,目标(target)和参数。

8.为什么修饰代理使用 weak 而不是用 assign

assign 可用来修饰基本数据类型,也可修饰 OC 的对象,但如果用 assign 修饰对象类型指向的是一个强指针,当指向的这个指针释放之后,它仍指向这块内存,必须要手动给置为 nil,否则会产生野指针,如果还通过此指针操作那块内存,会导致 EXC_BAD_ACCESS 错误,调用了已经被释放的内存空间;而 weak 只能用来修饰 OC 对象,而且相比 assign 比较安全,如果指向的对象消失了,那么它会自动置为 nil,不会导致野指针。

9. weak 原理

Runtime 维护了一个 weak 表,用于存储指向某个对象的所有 weak 指针。 weak 表其实是一个 hash(哈希)表,Key 是所指对象的地址,Value 是 weak 指针的地址 (这个地址的值是所指对象的地址)数组。
weak 的实现原理可以概括一下三步:
(1)初始化时:Runtime 会调用 objc_initWeak 函数,初始化一个新的 weak 指针指向对象的地址。
(2)添加引用时:objc_initWeak 函数会调用 objc_storeWeak() 函数, objc_storeWeak() 的作用是更新指针指向,创建对应的弱引用表。
(3)释放时:调用 clearDeallocating 函数。 clearDeallocating 函数首先根据对象地址获取所有 weak 指针地址的数组,然后遍历这个数组把其中的数据设为 nil,最后把这个 entryweak 表中删除,最后清理对象的记录。

10.优化后的 isa

最新的 OC 的对象里面的 isa 指针已经不是单单的指向所属类的地址了的指针了,而时变成了一个共用体,并且使用位域来存储更多的信息。

11.Object-c 的类可以多重继承吗,可以实现多个接口吗

Object-c的类不可以多重继承;可以实现多个接口。
可实现伪多重继承https://www.jianshu.com/p/d2b28759d952

12.重写一个类的方式用继承好还是分类好

根据具体情况具体分析使用什么。
继承是指一个新类拥有被继承类(父类)的全部属性和方法。
继承的好处:代码重用;
继承的缺点:父类的改变影响所有的子类。子类与父类耦合度很高。
当子类中需要有自己独特的行为,不想使用父类的方法,可以把父类的方法覆盖掉。
在继承体系中方法调用的顺序:(1)在自己类中找;(2)如果没有就去父类中找;(3)如果父类中没有,就去父类的父类中找……直到找到基类。

分类(类别)作用:扩展已有类的功能,为原来的类增加方法,在方法内部可以访问原有类的成员变量(但这些成员变量一定要定义在头文件中)。
分类可以扩充系统自带的类的功能。例如,给 NSObject 增加分类会影响到所有的类,但是一定要谨慎使用。
如果在分类中增加了一个与原有类同名的方法,那么分类中的方法会覆盖原有类的方法。如果多个分类中有相同的方法,执行最后编译的分类的方法。

13.属性 readwritereadonlyassignretaincopynonatomic

https://www.jianshu.com/p/8c31d237d197

14.Objective-C 如何对内存管理

https://www.jianshu.com/p/ff0627e9826d
https://www.jianshu.com/p/bdaaeea93a05
https://www.jianshu.com/p/8c31d237d197
https://www.jianshu.com/p/ca3ea209d867

15.原子性 atomic 跟非原子性 nonatomic 有什么区别

atomic:提供多线程安全(防止在写未完成的时候被另外一个线程读取,造成数据错误)。
nonatomic:在自己管理内存的环境中,解析的访问器保留并自动释放返回的值,如果指定了 nonatomic,那么访问器只是简单地返回这个值。

16.方法和选择器有何不同

selector 是一个方法的名字,method 是一个组合体,包含了名字和实现。

17.OC的垃圾回收机制

GC垃圾回收:
是一种自动的存储管理机制。 当一些被占用的内存不再需要时,就应该予以释放,以让出空间,这种存储资源管理,称为垃圾回收(Garbage Collection)。
OC 回收机制:

  1. OC 中的 Mac 开发支持 GC 垃圾回收机制, 18.8 之后弃用了 GC;
  2. OC 中的 iOS 开发不支持垃圾回收,只支持手动内存管理(MRC)和自动管理(ARC)

18.NSObject 类的那些方法经常被使用

NSObject 是 Objetive-C 的基类,其由 NSObject 类及一系列协议构成。
其中类方法 allocclassdescription 对象方法 initdealloc– performSelector:withObject:afterDelay: 等经常被使用。
�####19.什么是简便构造方法
简便构造方法一般由 CocoaTouch 框架提供,如 NSNumber 的 + numberWithBool:+ numberWithChar:+ numberWithDouble:+ numberWithFloat:+ numberWithInt:
Foundation 下大部分类均有简便构造方法,我们可以通过简便构造方法,获得系统给我们创建好的对象,并且不需要手动释放。

20.UIView 的动画效果有那些

https://www.jianshu.com/p/253f6f77f330

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