iOS开发系列--Objective-C之KVC、KVO

悠悠 2022-08-21 08:59 201阅读 0赞

# 概述 #

由于ObjC主要基于Smalltalk进行设计，因此它有很多类似于Ruby、Python的动态特性，例如动态类型、动态加载、动态绑定等。今天我们着重介绍ObjC中的键值编码（KVC）、键值监听（KVO）特性：

# 键值编码KVC #

我们知道在C\#中可以通过反射读写一个对象的属性，有时候这种方式特别方便，因为你可以利用字符串的方式去动态控制一个对象。其实由于ObjC的语言特性，你根部不必进行任何操作就可以进行属性的动态读写，这种方式就是Key Value Coding（简称KVC）。

KVC的操作方法由NSKeyValueCoding协议提供，而NSObject就实现了这个协议，也就是说ObjC中几乎所有的对象都支持KVC操作，常用的KVC操作方法如下：

*  动态设置： **setValue:属性值 forKey:属性名**（用于简单路径）、**setValue:属性值 forKeyPath:属性路径**（用于复合路径，例如Person有一个Account类型的属性，那么person.account就是一个复合属性） 
 *  动态读取： **valueForKey:属性名 **、**valueForKeyPath:属性名**（用于复合路径）

下面通过一个例子来理解KVC

Account.h

//
    //  Account.h
    //  KVCAndKVO
    //
    //  Created by Kenshin Cui on 14-2-16.
    //  Copyright (c) 2014年 Kenshin Cui. All rights reserved.
    //
    
    #import <Foundation/Foundation.h>
    
    @interface Account : NSObject
    #pragma mark - 属性
    #pragma mark 余额
    @property (nonatomic,assign) float balance;
    @end

Account.m

//
    //  Account.m
    //  KVCAndKVO
    //
    //  Created by Kenshin Cui on 14-2-16.
    //  Copyright (c) 2014年 Kenshin Cui. All rights reserved.
    //
    
    #import "Account.h"
    
    @implementation Account
    
    @end

Person.h

//
    //  Person.h
    //  KVCAndKVO
    //
    //  Created by Kenshin Cui on 14-2-16.
    //  Copyright (c) 2014年 Kenshin Cui. All rights reserved.
    //
    
    #import <Foundation/Foundation.h>
    @class Account;
    
    @interface Person : NSObject{
        @private
        int _age;
    }
    #pragma mark - 属性
    #pragma mark 姓名
    @property (nonatomic,copy) NSString *name;
    #pragma mark 账户
    @property (nonatomic,retain) Account *account;
    
    #pragma mark - 公共方法
    #pragma mark 显示人员信息
    -(void)showMessage;
    @end

Person.m

//
    //  Person.m
    //  KVCAndKVO
    //
    //  Created by Kenshin Cui on 14-2-16.
    //  Copyright (c) 2014年 Kenshin Cui. All rights reserved.
    //
    
    #import "Person.h"
    
    @implementation Person
    
    #pragma mark - 公共方法
    #pragma mark 显示人员信息
    -(void)showMessage{
        NSLog(@"name=%@,age=%d",_name,_age);
    }
    @end

main.m

//
    //  main.m
    //  KVCAndKVO
    //
    //  Created by Kenshin Cui on 14-2-16.
    //  Copyright (c) 2014年 Kenshin Cui. All rights reserved.
    //
    
    #import <Foundation/Foundation.h>
    #import "Person.h"
    #import "Account.h"
    
    int main(int argc, const char * argv[]) {
        @autoreleasepool {
            
            Person *person1=[[Person alloc]init];
            [person1 setValue:@"Kenshin" forKey:@"name"];
            [person1 setValue:@28 forKey:@"age"];//注意即使一个私有变量仍然可以访问
            
            [person1 showMessage];
            //结果：name=Kenshin,age=28
            NSLog(@"person1's name is :%@,age is :%@",person1.name,[person1 valueForKey:@"age"]);
            //结果：person1's name is :Kenshin,age is :28
            
            
            
            
            Account *account1=[[Account alloc]init];
            person1.account=account1;//注意这一步一定要先给account属性赋值，否则下面按路径赋值无法成功，因为account为nil，当然这一步骤也可以写成:[person1 setValue:account1 forKeyPath:@"account"];
            
            [person1 setValue:@100000000.0 forKeyPath:@"account.balance"];
            
            NSLog(@"person1's balance is :%.2f",[[person1 valueForKeyPath:@"account.balance"] floatValue]);
            //结果：person1's balance is :100000000.00
            
            
            
            
        }
        return 0;
    }

KVC使用起来比较简单，但是它如何查找一个属性进行读取呢？具体查找规则（假设现在要利用KVC对a进行读取）：

*  如果是动态设置属性，则优先考虑调用setA方法，如果没有该方法则优先考虑搜索成员变量\_a,如果仍然不存在则搜索成员变量a，如果最后仍然没搜索到则会调用这个类的setValue:forUndefinedKey：方法(注意搜索过程中不管这些方法、成员变量是私有的还是公共的都能正确设置)； 
 *  如果是动态读取属性，则优先考虑调用a方法（属性a的getter方法），如果没有搜索到则会优先搜索成员变量\_a，如果仍然不存在则搜索成员变量a，如果最后仍然没搜索到则会调用这个类的valueforUndefinedKey:方法(注意搜索过程中不管这些方法、成员变量是私有的还是公共的都能正确读取)；

# 键值监听KVO #

我们知道在WPF、Silverlight中都有一种双向绑定机制，如果数据模型修改了之后会立即反映到UI视图上，类似的还有如今比较流行的基于MVVM设计模式的前端框架，例如Knockout.js。其实在ObjC中原生就支持这种机制，它叫做Key Value Observing（简称KVO）。KVO其实是一种观察者模式，利用它可以很容易实现视图组件和数据模型的分离，当数据模型的属性值改变之后作为监听器的视图组件就会被激发，激发时就会回调监听器自身。在ObjC中要实现KVO则必须实现NSKeyValueObServing协议，不过幸运的是NSObject已经实现了该协议，因此几乎所有的ObjC对象都可以使用KVO。

在ObjC中使用KVO操作常用的方法如下：

*  注册指定Key路径的监听器： **addObserver: forKeyPath: options:  context:**
 *  删除指定Key路径的监听器： **removeObserver: forKeyPath**、**removeObserver: forKeyPath: context:**
 *  回调监听：** observeValueForKeyPath: ofObject: change: context:**

KVO的使用步骤也比较简单：

1.  通过addObserver: forKeyPath: options: context:为被监听对象（它通常是数据模型）注册监听器 
2.  重写监听器的observeValueForKeyPath: ofObject: change: context:方法

由于我们还没有介绍过IOS的界面编程，这里我们还是在上面的例子基础上继续扩展，假设当我们的账户余额balance变动之后我们希望用户可以及时获得通知。那么此时Account就作为我们的被监听对象，需要Person为它注册监听（使用addObserver: forKeyPath: options: context:）;而人员Person作为监听器需要重写它的observeValueForKeyPath: ofObject: change: context:方法，当监听的余额发生改变后会回调监听器Person监听方法（observeValueForKeyPath: ofObject: change: context:）。下面通过代码模拟上面的过程：

Account.h

Account.m

Person.h

Person.m

//
    //  Person.m
    //  KVCAndKVO
    //
    //  Created by Kenshin Cui on 14-2-16.
    //  Copyright (c) 2014年 Kenshin Cui. All rights reserved.
    //
    
    #import "Person.h"
    #import "Account.h"
    
    @implementation Person
    
    #pragma mark - 公共方法
    #pragma mark 显示人员信息
    -(void)showMessage{
        NSLog(@"name=%@,age=%d",_name,_age);
    }
    
    #pragma mark 设置人员账户
    -(void)setAccount:(Account *)account{
        _account=account;
        //添加对Account的监听
        [self.account addObserver:self forKeyPath:@"balance" options:NSKeyValueObservingOptionNew context:nil];
    }
    
    #pragma mark - 覆盖方法
    #pragma mark 重写observeValueForKeyPath方法，当账户余额变化后此处获得通知
    -(void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary *)change context:(void *)context{
        if([keyPath isEqualToString:@"balance"]){
       //这里只处理balance属性
            NSLog(@"keyPath=%@,object=%@,newValue=%.2f,context=%@",keyPath,object,[[change objectForKey:@"new"] floatValue],context);
        }
    }
    #pragma mark 重写销毁方法
    -(void)dealloc{
        [self.account removeObserver:self forKeyPath:@"balance"];//移除监听
        //[super dealloc];//注意启用了ARC，此处不需要调用
    }
    @end

main.m

在上面的代码中我们在给人员分配账户时给账户的balance属性添加了监听，并且在监听回调方法中输出了监听到的信息，同时在对象销毁时移除监听，这就构成了一个典型的KVO应用。