模拟实现通知中心 iOS
一、概述
系统的通知中心NSNotificationCenter相信大家都比较熟悉，也就是一种观察者模式，当我关心某件事的时候我就注册这个通知，在收到通知时做相应的处理，是一种多对多机制，非常方便的实现多个对象的联动操作，那通知中心是怎么实现的呢？
第一反应可能用一个单例维护一个数组，注册的时候将当前对象加到数组中，当postNotification时去数组中遍历然后调用相应方法，确实可以，但是也许会遇到一个问题，就是对象加入数组后，引用计数会加一，拿控制器来说就是当我们pop的时候将不能销毁这个控制器，自然不会走dealloc方法，这个后边我们会讲到。也许有人会问，系统的那么好用你为什么还要自己实现...,这个嘛...恩，本篇我们将用三种形式讨论通知中心的可行性，至于有什么作用，可能更多的是一种思想上的借鉴吧。gitHub地址：模拟通知中心
二、实现原理
至于哪三种方式呢，思路其实都是一样的，通过单例维护注册的对象集合，发出通知的时候去遍历并调用相应的方法，这里我们采用三种方式去维护这些对象集合：
1、通过数组形式
2、通过OC模拟链表形式
3、通过C语言链表形式
接下来就是实现代码，首先看一下.h中的方法：
NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN
@interfaceZTNotificationCenter :NSObject
+ (ZTNotificationCenter *)defaultCenter;
- (void)addObserver:(id)observer selector:(SEL)aSelector name:(nullableNSString*)aName object:(nullableid)anObject;
- (void)postNotification:(ZTNotification*)notification;
- (void)postNotificationName:(NSString*)aName object:(nullableid)anObject;
- (void)postNotificationName:(NSString*)aName object:(nullableid)anObject userInfo:(nullableNSDictionary*)aUserInfo;
- (void)removeObserver:(id)observer;
- (void)removeObserver:(id)observer name:(nullableNSString*)aName object:(nullableid)anObject;
- (id)addObserverForName:(nullableNSString*)name object:(nullableid)obj queue:(nullableNSOperationQueue*)queue usingBlock:(void(^)(ZTNotification*note))blockNS_AVAILABLE(10_6,4_0);
@end
NS_ASSUME_NONNULL_END
可以说完全照搬系统NSNotificationCenter中的方法，本来就是要实现他嘛。而要想达到通知的目的，有三个属性是必不可少的，注册的对象observer、要执行的方法selector以及注册的通知名notificationName，由此我们创建了一个保存这些信息的对象ZTObserverModel，看下有哪些属性：
typedefvoid(^OperationBlock)(ZTNotification*notification);
@interfaceZTObserverModel :NSObject
@property (nonatomic, weak) id observer;
@property (nonatomic, assign) SEL selector;
@property(nonatomic, copy) NSString*notificationName;
@property (nonatomic, weak) id object;
@property (nonatomic, strong) NSOperationQueue *operationQueue;
@property (nonatomic, copy) OperationBlock block;
前四个是注册时的参数，最后两个意思是如果对象指定了队列则在队列中执行block。同时定义这个对象也是为了解决强引用加一不释放的问题，我们并没有直接将对象加入数组或链表中，而是使用自定义的一个对象，其中observer使用的是weak，这就避免了强引用加一问题，不释放问题就解决了。接下来看下三种方式的具体代码：
第一种数组：这种就比较简单了，注册时就是把对象加到数组中，接收到通知的时候去数组中遍历
//注册方法
- (void)addObserver:(id)observer selector:(SEL)aSelector name:(NSString*)aName object:(id)anObject {
ZTObserverModel *observerModel = [[ZTObserverModel alloc] init];
observerModel.observer = observer;
observerModel.selector = aSelector;
observerModel.notificationName = aName;
observerModel.object = anObject;
[self.observers addObject:observerModel]; //采用数组形式
}
- (void)postNotification:(ZTNotification*)notification {
//采用数组形式
[self.observers enumerateObjectsUsingBlock:^(id _Nonnull obj, NSUInteger idx, BOOL * _Nonnull stop) {
ZTObserverModel *observerModel = obj;
id observer = observerModel.observer;
SEL selector = observerModel.selector;
if (![notification.name isEqualToString:observerModel.notificationName]) {
return;
}
if (!observerModel.operationQueue) {
#pragma clang diagnostic push
#pragma clang diagnostic ignored "-Warc-performSelector-leaks"
[observer performSelector:selector withObject:notification];
#pragma clang diagnostic pop
} else {
NSBlockOperation *operation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
observerModel.block(notification);
}];
NSOperationQueue *operationQueue = observerModel.operationQueue;
[operationQueue addOperation:operation];
}
}];
}
第二种OC模拟链表：首先我们需要先定义一个节点和一个链表
节点：
@interface ZTNode : NSObject
@property id data; //数据域
@property ZTNode *next; //指针域，指向下个节点
- (id)initWithData:(id)data;//结点初始化
@end
链表：
@interface ZTList : NSObject
@property ZTNode *head; //定义链表的头
+ (void)insert:(id)data linkList:(ZTList*)linkList; //插入结点
+ (id)listWithData:(id)data; //工厂方法
@end
看下链表中的实现：插入方法用的是尾插法
@implementation ZTList
- (instancetype)initWithData:(id)data {
self= [super init];
if(self) {
self.head = [[ZTNode alloc] init];
self.head.data = data;
self.head.next = nil;
}
return self;
}
+ (id)listWithData:(id)data {
ZTList *firstNode = [[ZTList alloc] initWithData:data];
return firstNode;
}
+ (void)insert:(id)data linkList:(ZTList*)linkList {
ZTNode *p = linkList.head;
while(p.next) {
p = p.next;
}
ZTNode *node = [[ZTNode alloc] init];
node.data = data;
node.next = p.next;
p.next = node;
}
@end
有了链表我们存储和查找就比较简单了，存储时只需将加入数组的代码改成[ZTList insert:observerModel linkList:_ztList]; 就行了，查找时代码如下：
//采用oc模拟链表
ZTNode *p = _ztList.head;
while (p) {
p = p.next;
ZTObserverModel *observerModel = p.data;
id observer = observerModel.observer;
SEL selector = observerModel.selector;
if (![notification.name isEqualToString:observerModel.notificationName]) {
return;
}
if (!observerModel.operationQueue) {
#pragma clang diagnostic push
#pragma clang diagnostic ignored "-Warc-performSelector-leaks"
[observer performSelector:selector withObject:notification];
#pragma clang diagnostic pop
} else {
NSBlockOperation *operation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
observerModel.block(notification);
}];
NSOperationQueue *operationQueue = observerModel.operationQueue;
[operationQueue addOperation:operation];
}
}
第三种C链表：C语言中我们使用结构体定义链表，看下.h文件：
typedef struct Node {
void *data;
struct Node *next;
} Node;
typedef struct Node *LinkList;
@interface LinkListC :NSObject
+ (LinkList)insert:(id)data linkList:(LinkList)linkList;//插入结点
+ (LinkList)listInit;
@end
.m中主要看下insert中的数据转换
#import "LinkListC.h"
@implementation LinkListC
//单链表的初始化
LinkList LinkedListInit() {
Node*L;
L = (Node*)malloc(sizeof(Node)); //申请结点空间
if(L == NULL) {//判断是否有足够的内存空间
printf("申请内存空间失败\n");
}
L->next = NULL; //将next设置为NULL,初始长度为0的单链表
return L;
}
- (instancetype)initWithData:(id)data {
self= [super init];
if(self) {
LinkedListInit();
}
return self;
}
+ (LinkList)listInit {
LinkList list = LinkedListInit();
return list;
}
+ (LinkList)insert:(id)data linkList:(LinkList)linkList {
Node*head;
head = linkList;
Node*p;
//插入的结点为p
p = (Node*)malloc(sizeof(Node));
p->data = (__bridge_retained void *)data;
p->next = head->next;
head->next = p;
return linkList;
}
@end
定义过程中void *data标示C的任意类型，p->data = (__bridge_retained void *)data这里通过桥接将OC数据转成C数据，插入方法这里使用的是头插法。接下来注册的时候[LinkListC insert:observerModel linkList:_linkListC]就会将对象插入到了链表中，这里接受到通知时还是要注意C跟OC数据转换的问题，看下代码：
- (void)postNotification:(ZTNotification*)notification {
//采用C链表
Node*p;
p = _linkListC;
while(p->next) {
p = p->next;
ZTObserverModel *observerModel = (__bridge id)p->data;
id observer = observerModel.observer;
SEL selector = observerModel.selector;
if(![notification.name isEqualToString:observerModel.notificationName]) {
return;
}
if(!observerModel.operationQueue) {
#pragma clang diagnostic push
#pragma clang diagnostic ignored"-Warc-performSelector-leaks"
[observerperformSelector:selectorwithObject:notification];
#pragma clang diagnostic pop
}else{
NSBlockOperation *operation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
observerModel.block(notification);
}];
NSOperationQueue*operationQueue = observerModel.operationQueue;
[operationQueue addOperation:operation];
}
}
}
这样我们三种方式就说完了，话说简书自动取消空格好烦人，整的格式都不对了。
三、使用方法
注册：
ZTNotificationCenter *notificationCenter = [ZTNotificationCenter defaultCenter]; [notificationCenter addObserver:selfselector:@selector(test1:)name:@"TextFieldValueChanged"object:nil];
发通知：
ZTNotification *notification = [ZTNotification notificationWithName:@"TextFieldValueChanged" object:self.textField];
ZTNotificationCenter *notificationCenter = [ZTNotificationCenter defaultCenter];
[notificationCenter postNotification:notification];
四、补充
在以上代码中会用到一个ZTNotification对象，这个系统的也是有的，是通知的对象，.h中的方法也是从系统的NSNotification中完全拿过来的。代码可以看下：
NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN
/**************** Notifications ****************/
@class NSString, NSDictionary, NSOperationQueue;
@interfaceZTNotification :NSObject
@property (readonly, copy) NSString *name;
@property (nullable, readonly, retain) id object;
@property (nullable, readonly, copy) NSDictionary *userInfo;
- (instancetype)initWithName:(NSString*)name object:(nullableid)object userInfo:(nullableNSDictionary*)userInfoNS_AVAILABLE(10_6,4_0) ;
- (nullableinstancetype)initWithCoder:(NSCoder*)aDecoder ;
+ (instancetype)notificationWithName:(NSString*)aName object:(nullableid)anObject;
+ (instancetype)notificationWithName:(NSString*)aName object:(nullableid)anObject userInfo:(nullableNSDictionary*)aUserInfo;
@end
NS_ASSUME_NONNULL_END
有兴趣的可以去gitHub下载
