iOS开发—属性关键字详解

@Property

什么是属性？

• 属性（property）是Objective-C的一项特性，用于封装对象中的数据。这一特性可以令编译器自动编写与属性相关的存取方法，并且保存为各种实例变量。
• 属性的本质是实例变量与存取方法的结合。@property = ivar + getter + setter
  • 实现流程：
  • 每次增加一个属性,系统都会在 ivar_list中添加一个成员变量的描述，在method_list 中增加setter 与getter 方法的描述，在 prop_list中增加一个属性的描述，计算该属性在对象中的偏移量，然后给出 setter与 getter方法对应的实现。在 setter 方法中从偏移量的位置开始赋值,在 getter 方法中从偏移量开始取值,为了能够读取正确字节数,系统对象偏移量的指针类型进行了类型强转。

Property的默认设置

• 基本数据类型：atomic, readwrite,assign
• 对象类型：atomic, readwrite, strong

⚠️：注意：考虑到代码可读性以及日常代码修改频率，规范的编码风格中关键词的顺序是：原子性、读写权限、内存管理语义、getter/getter。

关键字

关键字	解释
atomic	原子性访问
nonatomic	非原子性访问，多线程并发访问会提高性能
readwrite	此标记说明属性会被当成读写的，这也是默认属性
readonly	此标记说明属性只可以读，也就是不能设置，可以获取
strong	打开ARC时才会使用，相当于retain
weak	打开ARC时才会使用，相当于assign，可以把对应的指针变量置为nil
assign	不会使引用计数加1，也就是直接赋值
unsafe_unretain	与weak类似，但是销毁时不自动清空，容易形成野指针
copy	与strong类似，设置方法会拷贝一份副本。一般用于修饰字符串和集合类的不可变版， block用copy修饰

详解copy

• copy语法的作用：

  • 产生副本
    • copy返回的是不可变的副本
    • mutableCopy返回的是可变的副本
  • 修改了副本并不会影响源对象，修改了源对象，并不会影响副本。

• copy使用场景：

  • NSString、NSArray、NSictionary 等等经常使用copy 关键字,是因为他们有对应的可变类型:NSMutableString、NSMutableArray、NSMutableDictionary.为确保对象中的属性值不会无意间变动,应该在设置新属性值时拷贝一份,保护其封装性
  • block，也经常使用 copy

    • 使用 copy 是从MRC 遗留下来的“传统”,在MRC 中,方法内部的 block 是在栈区的,使用 copy 可以把它放到堆区.

    • 在 ARC 中写不写都行:对于block 使用 copy还是 strong效果是一样的,但是建议写上 copy,因为这样显示告知调用者“编译器会自动对 block 进行了 copy 操作.

• 为什么用@property 声明的NSString(或NSArray,NSDictionary)经常使用 copy 关键字,为什么?如果改用strong关键字,可能造成什么问题?

  • 因为父类指针可以指向子类对象,使用 copy 的目的是为了让本对象的属性不受外界影响,使用 copy 无论给我传入是一个可变对象还是不可对象,我本身持有的就是一个不可变的副本. 如果我们使用是 strong,那么这个属性就有可能指向一个可变对象,如果这个可变对象在外部被修改了,那么会影响该属性.

• 如何让自定义类可以用 copy 修饰符?如何重写带copy 关键字的 setter?

  • 若想令自己所写的对象具有拷贝功能,则需实现NSCopying 协议。如果自定义的对象分为可变版本与不可变版本,那么就要同时实现 NSCopyiog 与NSMutableCopying 协议,不过一般没什么必要,实现NSCopying 协议就够了

  - (id)copyWithZone:(NSZone *)zone {
      NSObject *copyObj = [[NSObject allocWithZone:zone] init];
      copyObj.name = self.name;
      return copyObj;
  }
  
  - (void)setName;(Mitchell*)name {
      _name = [name copy];
  }
  

atomic与nonatomic

• 什么是原子性？
  • 并发编程中确保其操作具备整体性，系统其它部分无法观察到中间步骤，只能看到操作前后的结果
• atomic：原子性的，编译器会通过锁定机制确保setter和getter的完整性。
• nonatomic：非原子性的，不保证setter和getter的完整性。
• 区别：由于要保证操作完整，atomic速度比较慢，线程相对安全；nonatomic速度比较快，但是线程不安全。atomic也不是绝对的线程安全，当多个线程同时调用setter和getter时，就会导致获取的值不一样。由于锁定机制开销较大，一般iOS开发中会使用nonatomic，而macOS中使用atomic通常不会有性能瓶颈。
• 如果对这块不太了解，你可以看一下这篇文章atomic到底不安全在哪？

readwrite与readonly

• 读写权限不写时默认为 readwrite 。一般可在 .h 里写成readonly，只对外提供读取，在 .m 的Extension中再设置为 readwrite 可进行写入。

//.h文件
@interface MyClass : NSObject
@property (nonatomic, readonly, copy) NSString *name;
@end

//.m文件
@interface MyClass()
@property (nonatomic, readwrite, copy) NSString *name;
@end

比较strong与copy

• 相同之处：是用于修饰表示拥有关系的对象。
• 不同之处：strong复制是多个指针指向同一个地址，而copy的复制是每次会在内存中复制一份对象，指针指向不同的地址。
  • NSString、NSArray、NSDictionary等不可变对象用copy修饰，因为有可能传入一个可变的版本，此时能保证属性值不会受外界影响。
• 注意⚠️：若用strong修饰NSArray，当数组接收一个可变数组，可变数组若发生变化，被修饰的属性数组也会发生变化，也就是说属性值容易被篡改；若用copy修饰NSMutableArray，当试图修改属性数组里的值时，程序会崩溃，因为数组被复制成了一个不可变的版本。

比较assign、weak、unsafe_unretain

• 相同之处：都不是强引用
• 不同之处：weak引用的 OC 对象被销毁时, 指针会被自动清空，不再指向销毁的对象，不会产生野指针错误；unsafe_unretain引用的 OC 对象被销毁时, 指针并不会被自动清空, 依然指向销毁的对象，很容易产生野指针错误:EXC_BAD_ACCESS；assign修饰基本数据类型，内存在栈上由系统自动回收。

@synthesize 和 @dynamic

• @property 有两个对应的词,一个是@synthesize,一个是@dynamic。
  如果@synthesize 和@dynamic 都没写,那么默认的就是
  @syntheszie var = _var;

• @synthesize 的语义是如果你没有手动实现 setter 方法和 getter 方法,那么编译器会自动为你加上这两个方法。

• @dynamic 告诉编译器:属性的setter 与getter 方法由用户自己实现,不自动生成。(当然对于 readonly 的属性只需提供 getter 即可)
  假如一个属性被声明为

• @dynamic var；然后你没有提供@setter 方法和@getter 方法,编译的时候没问题,但是当程序运行到 instance.var = someVar,由于缺 setter方法会导致程序崩溃;
  或者当运行到 someVar = instance.var 时,由于缺getter 方法同样会导致崩溃。