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优化iOS应用：界面响应与单元测试全攻略
在iOS应用开发中，确保界面响应灵敏以及代码质量可靠是至关重要的。本文将介绍如何让界面保持响应，并通过单元测试、调试和分析工具来提升应用的稳定性和性能。
让界面保持响应
首先，要对
ViewController
进行重新声明，使其符合所需的协议：
@interface ViewController : UIViewController < UITableViewDataSource, UITableViewDelegate,
SquareRootOperationDelegate>
移除不需要的
progressBar
和
progressLabel
属性，并声明操作队列和进度单元格的属性：
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UIProgressView *progressBar;
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UILabel *progressLabel;
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UITableView *tableView;
@property (strong, nonatomic) NSOperationQueue *queue;
@property (strong, nonatomic) IBOutlet ProgressCell *progressCell;
添加
cancelOperation:
方法，用于处理用户点击表格行取消按钮的事件：
- (IBAction)cancelOperation:(id)sender;
保存
ViewController.h
文件后，对
ViewController.m
进行更新。在文件顶部添加私有属性：
@interface ViewController ()
@property (assign, nonatomic) NSInteger cancelledIndex;
@end
移除已删除出口的
@synthesize
语句，并更新
go
方法：
- (IBAction)go:(id)sender
{
NSInteger operationCount = [numberOfOperations.text integerValue];
SquareRootOperation *newOperation =
[[SquareRootOperation alloc] initWithMaxNumber:operationCount delegate:self];
[self.queue addOperation:newOperation];
}
更新
backgroundClick:
方法，使文本框放弃第一响应者，收起键盘：
- (IBAction)backgroundClick:(id)sender
{
[self.numberOfOperations resignFirstResponder];
}
实现
cancelOperation:
方法，根据按钮的标签值取消操作，并在操作未执行时重新加载表格数据：
- (IBAction)cancelOperation:(id)sender
{
self.cancelledIndex = [sender tag];
NSOperation *operation = [[self.queue operations] objectAtIndex:self.cancelledIndex];
[operation cancel];
if (![operation isExecuting])
[self.tableView reloadData];
}
在
viewDidLoad
方法中，创建操作队列实例，使用KVO（键值观察）监听队列操作的变化，并初始化
cancelledIndex
：
self.queue = [[NSOperationQueue alloc] init];
[self.queue addObserver:self
forKeyPath:@"operations"
options:(NSKeyValueObservingOptionNew | NSKeyValueObservingOptionOld)
context:NULL];
self.cancelledIndex = -1;
实现
observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:
方法，根据队列操作的变化更新表格视图：
- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath
ofObject:(id)object
change:(NSDictionary *)change
context:(void *)context
{
NSNumber *kind = [change objectForKey:NSKeyValueChangeKindKey];
NSArray *old = (NSArray *)[change objectForKey:NSKeyValueChangeOldKey];
NSArray *new = (NSArray *)[change objectForKey:NSKeyValueChangeNewKey];
if ([kind integerValue] == NSKeyValueChangeSetting) {
[self.tableView beginUpdates];
if ([old count] < [new count]) {
NSArray *indexPaths =
[NSArray arrayWithObject:[NSIndexPath indexPathForRow:([new count]-1) inSection:0]];
[self.tableView insertRowsAtIndexPaths:indexPaths
withRowAnimation:UITableViewRowAnimationFade];
}
else if ([old count] > [new count]) {
NSArray *indexPaths =
[NSArray arrayWithObject:[NSIndexPath indexPathForRow:self.cancelledIndex inSection:0]];
[self.tableView deleteRowsAtIndexPaths:indexPaths
withRowAnimation:UITableViewRowAnimationFade];
self.cancelledIndex = -1;
}
[self.tableView endUpdates];
}
}
添加
SquareRootOperationDelegate
方法，更新操作进度的用户界面：
- (void)operationProgressChanged:(SquareRootOperation *)op {
NSUInteger opIndex = [[self.queue operations] indexOfObject:op];
NSUInteger reloadIndices[] = {0, opIndex};
NSIndexPath *reloadIndexPath = [NSIndexPath indexPathWithIndexes:reloadIndices length:2];
ProgressCell *cell = (ProgressCell *)[tableView cellForRowAtIndexPath:reloadIndexPath];
if (cell) {
UIProgressView *progressView = cell.progressBar;
progressView.progress = [op percentComplete];
UILabel *progressLabel = cell.progressLabel;
progressLabel.text = [op progressString];
[self.tableView beginUpdates];
[self.tableView reloadRowsAtIndexPaths:[NSArray arrayWithObject:reloadIndexPath]
withRowAnimation:UITableViewRowAnimationNone];
[self.tableView endUpdates];
}
}
实现表格视图的数据源方法：
- (NSInteger)tableView:(UITableView *)theTableView numberOfRowsInSection:(NSInteger)section
{
if (nil == [self.queue operations])
NSLog(@"NIL QUEUE OPERATIONS");
else
NSLog(@"%d", [[self.queue operations] count]);
return [[self.queue operations] count];
}
- (UITableViewCell *)tableView:(UITableView *)theTableView cellForRowAtIndexPath:
(NSIndexPath *)indexPath {
static NSString *identifier = @"OperationQueueCell";
ProgressCell *cell = [theTableView dequeueReusableCellWithIdentifier:identifier];
if (cell == nil) {
[[NSBundle mainBundle] loadNibNamed:@"ProgressCell" owner:self options:nil];
cell = (ProgressCell *)self.progressCell;
self.progressCell = nil;
}
SquareRootOperation *rowOp =
(SquareRootOperation *)[[self.queue operations] objectAtIndex:[indexPath row]];
UIProgressView *progressView = cell.progressBar;
progressView.progress = [rowOp percentComplete];
UILabel *progressLabel = cell.progressLabel;
progressLabel.text = [rowOp progressString];
cell.accessoryView.tag = [indexPath row];
return cell;
}
为了使XIB加载正常工作，还需要进行以下操作：
1. 保存
ViewController.m
文件。
2. 打开
ProgressCell.xib
，在类坞中选择
File’s Owner
，在实用工具面板中打开身份检查器，将类字段从
NSObject
更改为
ViewController
。
3. 从
File’s Owner
控制拖动到表格视图单元格，在出口弹出窗口中选择
progressCell
。
4. 从红色删除按钮控制拖动到
File’s Owner
，连接到
cancelOperation:
操作。
单元测试、调试和分析
在软件开发中，代码很少能一次完美运行，因此掌握单元测试、调试和分析技术至关重要。
单元测试
单元测试是将可测试的最小代码片段隔离出来，检查其是否按预期运行。苹果为Xcode集成了单元测试框架。
操作步骤如下：
1. 打开Xcode，创建一个新的项目，选择
Master-Detail Application
模板，命名为
DebugTest
，勾选
Include Unit Tests
、
Use Core Data
和
Use Automatic Reference Counting
。
2. 项目包含两个目标：
DebugTest
应用和
DebugTestTests
测试包。运行
Product ➤ Test
，初始测试会失败。
3. 查看
DebugTestTests.h
文件，它导入了
SenTestingKit.h
并声明了继承自
SenTestCase
的类。
4. 在
DebugMeTests.m
中，将
testExample
方法中的
STFail
替换为
STAssertTrue(YES, @"Make this test pass");
，再次运行测试，测试将通过。
5. 创建一个名为
DebugMe
的新类，继承自
NSObject
，并定义一些简单的方法。
6. 创建
DebugMeTests
测试类，在
setUp
方法中初始化
debugMe
属性，在
tearDown
方法中释放它。
7. 编写测试方法，如
testDebugMeHasStringProperty
、
testDebugMeIsTrue
和
testDebugMeIsFalse
，并确保每个新测试添加前现有测试都能通过。
调试
调试是消除应用程序中错误的过程，通常使用调试器来查找和识别代码中的错误。
分析
分析是在应用程序运行时进行测量和分析，目的是优化应用性能，可通过苹果提供的
Instruments
工具进行。
通过以上步骤，你可以让iOS应用的界面保持响应，并通过单元测试、调试和分析工具提升应用的质量和性能。在实际开发中，不断实践和运用这些技术，将有助于开发出更稳定、高效的应用程序。
优化iOS应用：界面响应与单元测试全攻略
单元测试深入探讨
在进行单元测试时，我们需要遵循一定的原则和方法，以确保测试的有效性和可靠性。
测试用例设计原则
- 独立性 ：每个测试用例应该相互独立，不依赖于其他测试用例的执行结果。这样可以确保单个测试用例的失败不会影响其他测试用例的运行，便于快速定位问题。
-
完整性
：测试用例应该覆盖被测试代码的各种可能情况，包括正常情况和边界情况。例如，在测试
DebugMe类的方法时，不仅要测试正常返回值的情况，还要考虑可能出现的异常情况。 - 可重复性 ：测试用例应该能够在不同的环境和时间下重复执行，并且得到相同的结果。这有助于确保测试的稳定性和可靠性。
测试方法选择
在编写测试用例时，我们可以根据被测试代码的特点选择不同的测试方法。
| 测试方法 | 适用场景 | 示例 |
|---|---|---|
| 功能测试 | 验证代码的功能是否符合预期 |
测试
DebugMe
类的
isTrue
和
isFalse
方法是否返回正确的布尔值
|
| 边界测试 | 检查代码在边界条件下的行为 |
测试
DebugMe
类的方法在输入值为最小值或最大值时的表现
|
| 异常测试 | 验证代码在异常情况下的处理能力 |
测试
DebugMe
类的方法在输入非法参数时是否抛出异常
|
测试驱动开发（TDD）
测试驱动开发是一种先编写测试用例，再编写实现代码的开发方法。其基本流程如下：
graph LR
A[编写测试用例] --> B[运行测试，测试失败]
B --> C[编写实现代码]
C --> D[运行测试，测试通过]
D --> E[重构代码]
E --> A[编写下一个测试用例]
通过测试驱动开发，我们可以确保代码的可测试性和可维护性，同时也能提高代码的质量和开发效率。
调试技巧与实践
调试是解决代码中问题的重要手段，以下是一些常用的调试技巧。
断点调试
在Xcode中，我们可以在代码中设置断点，当程序执行到断点处时会暂停，此时可以查看变量的值、调用栈等信息，帮助我们定位问题。
操作步骤如下：
1. 在Xcode的编辑器中，点击代码行号旁边的空白处，设置断点。
2. 运行程序，当程序执行到断点处时，会自动暂停。
3. 在调试区域查看变量的值、调用栈等信息，分析问题。
4. 可以使用单步执行（Step Over、Step Into、Step Out）等功能，逐行执行代码，观察程序的执行流程。
日志调试
在代码中添加日志输出，记录程序的执行过程和关键信息，有助于我们了解程序的运行状态。
示例代码：
NSLog(@"The value of variable x is: %d", x);
在
SquareRootOperation.m
的
main
方法中，如果在真机上运行时不想看到过多的日志输出，可以注释掉
NSLog()
语句，但需要适当增加计算量或操作的睡眠时间，以便观察表格的更新。
调试工具
除了Xcode自带的调试功能外，还可以使用一些第三方调试工具，如Reveal、Charles等，帮助我们更方便地进行调试。
性能分析与优化
性能分析是优化应用程序性能的重要步骤，通过分析应用程序的运行情况，找出性能瓶颈并进行优化。
使用Instruments进行性能分析
Instruments是苹果提供的一款强大的性能分析工具，可以帮助我们分析应用程序的CPU使用情况、内存使用情况、网络请求等。
操作步骤如下：
1. 打开Xcode，选择
Product
->
Profile
，启动Instruments。
2. 在Instruments中选择需要分析的模板，如
Time Profiler
（分析CPU使用情况）、
Allocations
（分析内存使用情况）等。
3. 运行应用程序，Instruments会记录应用程序的运行数据。
4. 分析记录的数据，找出性能瓶颈，如耗时较长的方法、内存泄漏等。
5. 根据分析结果进行优化，如优化算法、减少内存占用等。
优化建议
- 减少不必要的计算 ：避免在循环中进行复杂的计算，尽量将计算结果缓存起来，避免重复计算。
- 优化内存管理 ：及时释放不再使用的对象，避免内存泄漏。可以使用ARC（自动引用计数）来简化内存管理。
- 优化网络请求 ：减少不必要的网络请求，合理设置请求的超时时间，使用缓存机制提高网络请求的效率。
通过以上的单元测试、调试和性能分析优化方法，我们可以提高iOS应用程序的质量和性能，开发出更加稳定、高效的应用程序。在实际开发中，要不断积累经验，灵活运用这些方法，解决遇到的各种问题。
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