iOS面试剖析

OC基础特性

2019-10-14  本文已影响0人  huoshe2019
基础特性

一、分类(Category)

问题1：你用分类都做了哪些事情？

1.1、特点

1.2：分类中都可以添加哪些内容？

1.3、分类数据结构

Category 是表示一个指向分类的结构体的指针，其定义如下：
typedef struct objc_category *Category;
struct objc_category {
  //分类名
  char *category_name; 
  //分类所属的类名
  char *class_name;
  //实例方法列表
  struct objc_method_list *instance_methods; 
  //类方法列表
  struct objc_method_list *class_methods; 
  //分类所实现的协议列表
  struct objc_protocol_list *protocols;
 //实例属性列表
  struct property_list_t *instanceProperties;
}

1.4、加载调用栈(了解)

加载调用栈

备注：

1.5、源码分析

这里以添加实例方法举例：
从remethodizeClass开始入手分析(只列出主要代码)：

1.5.1

我们只分析分类当中实例方法添加的逻辑
因此在这里我们假设 isMeta = NO

bool isMeta = cls->isMetaClass();
1.5.2

生成一个新的二维数组，用来存放分类中的方法

method_list_t **mlists = (method_list_t **)
        malloc(cats->count * sizeof(*mlists));
1.5.3

遍历分类数组，采用倒叙遍历

//宿主分类的总数
int i = cats->count;
    while (i--) {
        //获取一个分类
        auto& entry = cats->list[i];
        //获取该分类的方法列表
        method_list_t *mlist = entry.cat->methodsForMeta(isMeta);
        if (mlist) {
            //最后编译的分类，方法最先添加到分类数组中
            mlists[mcount++] = mlist;
            fromBundle |= entry.hi->isBundle();
        }
    }
1.5.4

获取宿主类当中的rw数据，其中包含宿主类的方法列表信息

auto rw = cls->data();
1.5.5

将分类方法拼接到rw的methods上
参数/变量含义：
rw代表类。
methods代表类的方法列表。
attachLists方法：将含有mcount个元素的mlists拼接到rw的methods上。

rw->methods.attachLists(mlists, mcount);
1.5.6

attachLists方法解析
假设列表中原有元素总数为2(oldCount = 2)。
假设将要添加的分类元素总数为3(addedCount = 3)。
[ [method_t , method_t], [method_t],
[method_t , method_t , method_t] ]

这里只分析有数组的情况

//列表中原有元素总数。假设oldCount = 2
uint32_t oldCount = array()->count;
//拼接之后的元素总数
uint32_t newCount = oldCount + addedCount;
//根据新总数重新分配内存
setArray((array_t *)realloc(array(), array_t::byteSize(newCount)));
//重新设置元素总数
array()->count = newCount;
/*
内存移动
[ [ ], [ ], [ ], [原有的第一个元素], [原有的第二个元素]]
*/
memmove(array()->lists + addedCount, array()->lists, 
                    oldCount * sizeof(array()->lists[0]));
/*
内存拷贝
[
    A ---> [addedLists中的第一个元素],
    B ---> [addedLists中的第二个元素],
    C ---> [addedLists中的第三个元素],
    [原有的第一个元素],
    [原有的第二个元素]
]
这也是分类方法会"覆盖"宿主类的方法的原因
*/
memcpy(array()->lists, addedLists, 
                   addedCount * sizeof(array()->lists[0]));

问题2：一个类的多个分类包含同名方法，最后哪个会生效？

解释：
谁最后编译，谁就生效。

1.6、分类总结

二、关联对象

问题3：能否给分类添加成员变量？

解释：
可以添加。
在分类的声明时，不能添加成员变量；但是可以通过关联对象的方法添加。

问题4：给分类添加的成员变量是否添加到宿主中？

解释：
没有添加到宿主中。被存放在一个全局容器中，并且为不同类添加的关联对象都放在同一个全局容器中。

2.1、获取属性值

objc_getAssociatedObject(id object, const void *key);

2.2、添加并设置属性值

objc_setAssociatedObject(id object, const void *key, id value, objc_AssociationPolicy policy);

typedef OBJC_ENUM(uintptr_t, objc_AssociationPolicy) {
    OBJC_ASSOCIATION_ASSIGN = 0,  // 指定一个弱引用相关联的对象
    OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC = 1, // 指定相关对象的强引用，非原子性
    OBJC_ASSOCIATION_COPY_NONATOMIC = 3,  // 指定相关的对象被复制，非原子性
    OBJC_ASSOCIATION_RETAIN = 01401,  // 指定相关对象的强引用，原子性
    OBJC_ASSOCIATION_COPY = 01403     // 指定相关的对象被复制，原子性   
};

2.3、移除所有的关联对象

objc_removeAssociatedObjects(id object);

2.4、关联对象的本质

关联对象本质 json对比

这里包含三部分数据结构：

由上面可以知道，关联对象没有存放到原来的对象里面，而是自己维护了一个全局map来存放的。

问题5：怎样清除一个关联对象？

解释：
通过objc_setAssociatedObject，将其中value传值为nil，就可以了。

三、扩展(Extension)

问题6：属性和变量的区别？

属性 = 变量 + set方法 + get方法

问题7：分类和扩展的区别？

四、代理

问题8：代理的工作流程是什么？

代理工作流程

问题9:为什么代理声明的时候，要使用weak?

因为代理方一般强引用委托方，为了防止循环引用，委托方必须对代理方进行弱引用。


代理

五、通知

问题10：通知和代理的区别？

问题11：如何实现通知机制？

通知原理
在通知中心，内部维护一个Map表，它的key是通知名称，value是观察者表List。观察者表List内部包含多个observer对象；observer对象包含通知接收的观察者，观察者调用的方法等等。

六、KVO

6.1、概念

6.2、KVO调用发生过程图

过程图

问题12：isa混写技术在KVO中是怎么体现的？

见6.2.KVO调用发生过程图

6.3、重写setter方法的具体实现

6.3.1、两个重要方法
重写方法
6.3.2、具体实现
具体实现

备注：

问题13：通过KVC设置value能否生效？

可以生效

问题14：为什么通过KVC设置value能生效？

因为KVC内部原理表明，这样设置value会调用obj对象的setter方法。

问题15：通过成员变量直接赋值value能够生效？

6.4、KVO总结

七、KVC

问题16：什么是KVC

问题17：KVC会不会破坏面向对象的编程思想？

会破坏。
因为上面的key是没有限制的，即使是私有变量，也可以通过KVC设置私有变量的value。

7.1、valueForKey系统实现流程

7.1.1、流程图
valueForKey
7.1.2、流程图 get方法是否存在的判断规则
7.1.3、流程图 实例方法是否存在的判断规则

7.2、setValue:forKey:系统实现流程

7.2.1、流程图

setValue:forKey:

八、属性关键字

8.1、属性关键字分类：

1、读写权限

2、 原子性

3、 引用计数

8.2、assign特点

8.2、weak特点

问题18：assgin与weak区别

8.3、copy

问题19：见下图

copy面试题
8.3.1、深拷贝和浅拷贝

九、笔试题总结

9.1、MRC下如何重写retain修饰变量的setter方法？

MRC

9.2、请简述分类的实现原理

1、分类的实现原理是由运行时决议的。
2、不同分类的含有同名分类方法，谁最后编译，谁就生效。
3、如果分类中的方法恰好与目标类中的方法同名，分类会覆盖同名的目标类方法。

9.3、KVO的实现原理是怎样的？

1、KVO是系统关于观察者模式的一种体现。
2、KVO运用了isa混写技术；在动态运行时，为某一个类动态添加一个子类，重写了它的setter方法；将原有类的isa指针指向新创建的子类。

9.4、能否为分类添加成员变量？

不能。因为它的数据结构中，没有成员变量。
可以通过关联对象。

问题1：什么是分类？分类的原理和实现机制是什么？

问题5：KVO实现机制？

问题6：KVC实现机制？

问题7：属性关键字？

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