iOS 开发实训第三周周报

学习笔记

( 摘自《iOS开发：从零基础到精通》)

• id 和 instancetype

  • id 类型：通用对象类型，类似于 C 语言中的 void *，可以指向任意一个继承了 NSObject 类的对象（id 本身就是一个指针，所以使用时不需要加星号），是 Objective-C 动态绑定的基础

  // 示例：一个数组中存储了 NSNumber 和 NSString 两种类型的对象，因为不知道每个对象的类型，所以可以用 // id 这种通用对象类型
  int main(int argc, const char *argv[]) {
      @autoreleasepool {
          NSString *array = @[@123, @"456"];
          id obj = array[1];
          NSLog(@"%@", obj);
      }
      return 0;
  }
  

  • instancetype 类型：在类方法中，例如，以 alloc、new 开头的方法，以及实例方法中 autorelease、init、retain 等方法的返回值类型就是 instancetype 类型，这些就称为关联返回类型的方法，即返回值是一个以方法所在的类为类型的对象，使用 instancetype 作为方法返回值的好处是可以确定对象类型，以便帮助编译器更好地定位代码问题
  • id 和 instancetype 的异同：
    • 相同点：都可以作为方法的返回值类型
    • 不同点：
      • id 可以作为方法或函数的参数的类型，也可以单独使用这种类型定义变量，但是 instancetype 不行
      • 如果方法的返回值类型是 instancetype，那么它返回的一定是这个类型的对象；如果方法的返回值类型是 id，那么它返回的是未知类型的对象

• 懒加载：

  • 当需要获取某个属性的值时，再对该属性对象的实例变量进行初始化，从而提升内存的使用效率
  • 懒加载实际上就是对属性的 getter 方法进行重写，可以对属性进行一些初始化的操作

  // 使用懒加载初始化 name 属性，在初始化时给其赋值
  -(NSString *)name {
      if (_name == nil) { // _name 是 name 属性对应的实例变量
          _name = [NSString stringWithFormat:@"hello"];
      }
      return _name;
  }
  

• 公有属性和私有属性：

  • 公共属性：在 .h 文件中声明的属性，可供外部调用
  • 专有属性：在 .m 文件中声明，只能在该类内部使用

• 属性关键字：

  • 原子性：

    • atomic（默认）：
      • 意味着多线程中只有一个线程能访问实例变量
      • 是线程安全的，但是会影响访问速度
      • 在非 ARC（自动引用计数）编译环境下，需要设置访问锁来保证对该变量进行正确的 getter/setter
    • nonatomic：
      • 多个线程可以同时对其进行访问
      • 非线程安全的，访问速度快
      • 当两个不同的线程对其访问时，容易失控

  • 存取方法：

    • readwrite（默认）

    • readonly

    • 在声明属性时，可以指定存取方法的自定义名称，通常用于 BOOL 类型属性的 getter 方法，例如

    @property(nonatomic, getter=isHidden) BOOL hidden;
    

  • 内存管理：

    • strong（默认）：强引用，表示实例变量对传入的对象要有所有权关系，引用计数加1
    • weak：弱引用，在 setter 方法中，对传入的对象不进行引用计数加1的操作，当该对象引用计数为0时，该对象被释放，用 weak 声明的实例变量指向 nil，即实例变量的值为0
    • assign：简单复制，不改变索引计数，适用于简单数据类型，如 int、float、double、NSInteger、CGFloat等
    • copy：用于在内存中保留一份传入值的复制，而不是值自身的情况，即把原来的对象完整地复制到另外一个新的内存区，当副本改变时，原对象并不同时改变，同样当原对象发送改变时，其副本也不会发生改变，因为原对象和复制对象存储在两个独立的内存区域中，copy 和 strong 的区别在于实例变量是对传入对象的副本拥有所有权，而非对象本身

• 方法名称：

  • 一个方法的实际名称是所有签名关键词的串联，包括冒号，例如

  -(void)insertString:(NSString *)aString atIndex:(NSUInteger)loc;
  

  方法名是 insertString:atIndex:

• 消息处理机制：

  • 在 Objective-C 中，消息是直到运行时才和方法进行绑定关联的，关键在于编译器为类和对象生成的结构，其中类的结构中包含两个基本元素：一个指向父类的指针和一个类的方法列表；而当对象被创建时，对象的第一个实例变量是一个指向该对象的“类结构”的指针（isa 指针），通过该指针，就可以访问到该类及其父类的方法列表
  • 当向某个对象发送消息时：
    • 首先根据 isa 指针，找到该对象对应的类结构的方法列表，继而即可找到具体的方法实现；当在本类的方法列表中找不到对应的方法时，会根据类结构中父类的指针去查找父类的方法列表，直至 NSObject 根类
    • 将对象以及参数传递给找到的方法实现
    • 执行方法中的代码，获取方法的返回值

• 对象操作：

  • 判断对象的类型：isKindOfClass
  • 判断对象是否响应消息：respondsToSelector
  • 对象间的比较：isEqual
  • 对象复制：copy

• const 关键字：

  • const 修饰离其最近的变量
  • const 和 宏 #define 的对比：
    • 涉及常量的定义都建议用 const（并且都放到一个类中），其处理性能比宏定义高，因为当多次使用该常量时，只要在内存中创建一个对象即可，而如果使用宏定义，在程序编译时会把所有的宏都替换成常量，当程序运行时，会创建多个对象，占用多个内存区域，执行效率低一点

• 数组的复制：

  • 直接赋值：浅复制，在内存中只有一个对象
  • arrayWithArray：深复制

• int、NSInteger 和 NSNumber 的对比：

  • int 类型的大小是由系统的架构决定的
  • NSInteger 是一种动态定义的类型，会根据系统使用最大的 int
  • NSInteger 是基础类型，NSNumber 是一个类，如果需要在数组中存储一个数值，不能直接使用 NSInteger ，因为 Objective-C 的集合中存储的数据必须是对象

• Block：

  • Block 块是封装工作单元的对象，是可以在任何时间执行的代码段，其本质是可移植的匿名函数

  • 可以作为方法和函数的参数传入，也可以从方法和函数中返回

  • 可以把 Block 赋给一个变量，这个变量就是指向 Block 的指针，调用已定义的 Block 时类似于函数调用

    // 定义
    int (^printBlock)(int) = ^(int inputNum) {
        NSLog(@"printBlock Called!");
        return inputNum;
    }
    
    // 调用
    int i = printBlock(100);
    

  • 可以把 Block 声明为类的属性（需要使用 copy 关键字），可以使用点语法来对属性进行取值和赋值

  • 操作 Block 外部的变量：

    • 访问 block 外的变量

    int main(int argc, const char *argv[]) {
        @autoreleasepool {
            int i = 100;
            void (^beginBlock)(void) = ^(void) {
                NSLog(@"i: %d", i);	 // 如果 i 定义在 Block 的定义之前则可以访问
                // i = 200; // 报错，此时 Block 是不能修改 Block 外定义的变量的
            };
            beginBlock(); // 输出100
            i = 200;
            beginBlock(); // 输出100，说明 Block 只有在定义时能捕获一次 i，后面 i 改变 Block 是无法捕获的
            NSLog(@"i: %d", i); // 输出200
        }
        return 0;
    }
    

    • 修改 block 外的变量：要在变量声明时加上 __block 关键字

    int main(int argc, const char *argv[]) {
        @autoreleasepool {
            __block int i = 100;
            void (^beginBlock)(void) = ^(void) {
                NSLog(@"i: %d", i);	 // 如果 i 定义在 Block 的定义之前则可以访问
                // i = 200; // 此时 Block 可以修改 Block 外定义的变量
            };
            beginBlock(); // 输出100
            i = 200;
            beginBlock(); // 输出200，说明此时 Block 能捕获到 i 的变化
            NSLog(@"i: %d", i); // 输出200
        }
        return 0;
    }
    

  • Block 回调

    • 定义带 Block 参数的方法
    • 设置 Block 的回调时机
    • 定义 Block 中需要执行的操作

• 分类 Category：

  • 当需要对一个类新增一些新方法时使用，特别是针对系统自定义的类，如 UIView、 UIImageView 等
  • 注意：
    • 不要用分类去重写已存在的方法
    • 通过使用分类添加的方法，不仅针对该类有效，对其子类也有效，例如：给 UIView 添加了分类，UIImageView、UIButton 等子类也能用
    • 类 + 分类名称必须唯一

• KVC：

  • Key-value coding 键值编码

    // 赋值
    -(void)setValue:(nullable id)value forKey:(NSString *)key; // 简易路径赋值
    -(void)setValue:(nullable id)value forKeyPath:(NSString *)keyPath; // 复合路径赋值
    
    // 取值
    -(nullable id)valueForKey:(NSString *)key; // 简易路径取值
    -(nullable id)valueForKeyPath:(NSString *)keyPath; // 复合路径取值
    

  • 修改 readonly 的属性以及私有属性：KVC 和点语法都可以用于对象属性的赋值，但是点语法只能给未被标记为 readonly 的属性赋值，而 KVC 是更加底层的技术，可以给 readonly 的属性赋值；此外，通过 runtime 遍历出来的私有属性/私有变量也能通过 KVC 进行赋值和取值（不推荐）

• KVO：

  • Key Value Observing 观察者模式，当数据模型的属性值改变后，作为监视器的视图组件就会触发特定的方法，在该方法中可以获取数据模型变更的数值，从而更新界面 UI

• 对象复制：

  • 深复制和浅复制

  • 可变对象复制和不可变对象复制：

    对象	对象类型	copy	mutableCopy
    NSString	非容器类不可变对象	浅复制	深复制
    NSMutableString	非容器类可变对象	深复制	深复制
    NSArray	容器类不可变对象	浅复制	深复制
    NSMutableArray	容器类可变对象	深复制	深复制
    NSDictionary	容器类不可变对象	浅复制	深复制
    NSMutableDictionary	容器类不可变对象	深复制	深复制

    （注意：容器类对象内的对象都是浅复制）

  • 自定义对象复制：实现 copyWithZone 方法（遵守 NSCopying 协议）

• 宏定义：

  • 无参宏

  • 有参宏：

    • 注意参数要加上括号，因为宏体中传入的参数可以是一个表达式

      // 期望的是 ((3+4)*(3+4))，如果不加括号，则会变成 (3+4*3+4)
      # define SQUARE(a) ((a)*(a))
      
      int a = 3, b = 4;
      NSLog(@"square = %d\n", SQUARE(a+b)) 
      

    • 运算符 “#” 把跟在其后的参数转换成一个字符串

      # define STRING(n) #n
      
      NSLog(@"%s", STRING(test)) // 输出 test
      

    • 运算符 “##” 用于把多个参数连接到一起（很少用）

      # define CONNECT(a,b,c) (a##b##c)
      
      NSLog(@"%f", CONNECT(13.6, 2, 3)) // 输出 13.623000
      

• 预处理指令 #include、#import、@class 对比：

  • #include：在指令处展开被包含的文件，标准 C 编译器至少支持八重嵌套包含，重复引用会报错
  • #import：大部分功能和 #include 一样，但是解决了重复引用的问题
  • @class：引入一个类时效率更高，但是不能使用引入类中的属性和方法

• 常用的占位符：

  • %@：对象
  • %d %i：整数
  • %u：无符号整形
  • %f：浮点/双字
  • %x %X：二进制整数
  • %o：八进制整数
  • %zu：size_t
  • %p：指针
  • %e：浮点/双字（科学计算）
  • %g：浮点/双字
  • %s：C 字符串
  • %.*s：Pascal 字符串
  • %c：字符
  • %C：unichar
  • %lld：64位长整数
  • %llu：无符号64位长整数
  • %Lf：64位双字