iOS开发核心技术解析-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/zzia21117/article/details/39298239

1、简述OC中内存管理机制。与retain配对使用的方法是dealloc还是release，为什么？需要与alloc配对使用的方法是dealloc还是release，为什么？readwrite，readonly，assign，retain，copy，nonatomic 、atomic、strong、weak属性的作用？

答：与retain配对使用的是release，因为retain使引用计数加1，release使引用计数减一；与alloc配对使用的是dealloc，alloc是开辟内存空间，dealloc是释放内存；readwrite是读写，readonly是只读，assign是简单地赋值，对象的引用计数不变；retain使对象的引用计数加1；copy是创建了一个相同的对象，新对象的引用计数加一，旧对象的引用计数不变；atomic，设置成员变量的@property属性时，默认为atomic，提供多线程安全。在多线程环境下，原子操作是必要的，否则有可能引起错误的结果。加了atomic，setter函数会变成下面这样：

{lock}
      if (property != newValue) { 
           [property release]; 
            property = [newValue retain]; 
      }
  {unlock}

nonatomic，禁止多线程，变量保护，提高性能;在ARC中，只要某一对象被任一strong指针指向，那么它就不会被销毁；如果对象没有被任何strong指针指向，那么就会被销毁。strong与retain类似，weak与assign类似。

2、类变量的@protected,@private,@public,@package，声明各有什么含义？

@protected的作用范围是类自身和其子类，什么都不写，默认是@protected，@private的作用范围是类自身，@public的作用范围在任何地方;使用modern运行时，一个@package实例变量在实现这个类的可执行文件镜像中实际上是@public的，但是在外面就是@private；这个类型最常用于框架类的实例变量，使用@private太限制，使用@protected或者@public又太开放。

3. 线程是什么？进程是什么？二者有什么区别和联系？

进程（process）是一块包含了某些资源的内存区域，操作系统利用进程把他的工作划分为一些功能单元；进程中包含的一个或多个的执行单元成为线程（thread）。一个程序至少有一个进程，一个进程至少有一个线程。线程是进程的一个实体，是CPU调度和分派的基本单位。

二者的联系：

一个线程只能属于余一个进程，而一个进程可以有多个线程，但至少有一个线程；
资源分配给进程，同一进程的所有线程共享该进程的所有资源；
线程在执行过程中，需要些写作同步。不同进程的线程间要利用消息通信的方法实现同步；
处理机分给线程，即真正在处理机上运行的是线程；
线程是指进程内的一个执行单元，也是进城内的可调度实体。

二者的区别：

调度：线程作为调度和分配的基本单位，进程作为拥有资源的基本单位；
并发性：不仅进程之间可以并发执行，同一个进程的多个线程之间也可以并发执行；
拥有资源：进程是拥有资源的一个独立单位，线程不拥有系统资源，但可以访问隶属于进程的资源；
系统开销：在创建或撤销进程的时候，由于系统都要为之分配和回收资源，导致系统的明显大于创建或撤销线程时的开销。单进程有独立的地址空间，进程崩溃后，在保护模式下不会对其他的进程产生影响，而线程只是进程中的不同的执行路径。线程有自己的堆栈和局部变量，单线程之间没有单独的地址空间，一个线程死掉就等于整个进程死掉，所以多进程的程序要比多线程的程序健壮，但在进程切换时，耗费的资源较大，效率要差。

4、谈谈你对多线程开发的理解？ios中有几种实现多线程的方法？

答：多线程的主要是用来执行一些耗时操作，例如网络图片、视频、歌曲、书籍等资源下载，游戏中的音乐播放等，充分发挥多核处理器的优势，并发（同时执行）任务让系统运行的更快、更流畅。

（1）NSThread

创建方式主要有两种：

//此方法一调用就会立即创建一个线程来做事情

[NSThread detachNewThreadSelector:@selector(myThreadMainMethod:) toTarget:self withObject:nil];

//此方法要直到我们手动调用 start 启动线程时才会真正去创建线程。这种延迟实现思想在很多跟资源相关的地方都有用到。此方法我们还可以在启动线程之前，对线程进行配置，比如设置 stack 大小，线程优先级。

<span style="font-size:18px;">NSThread* myThread = [[NSThread alloc] initWithTarget:self selector:@selector(myThreadMainMethod:) object:nil];
[myThread start]; //启动线程</span>

还可以使用NSObject的方法：

//开启后台线程执行任务的方法

<span style="font-size:18px;">- (void)performSelectorInBackground:(SEL)aSelector withObject:(id)arg</span>

//在后台中通知主线程执行任务的方法：

–(void)performSelectorOnMainThread:(SEL)aSelector withObject:(id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait;<span style="color: rgb(51, 51, 51); font-family: SimSun; font-size: 18px; line-height: 28px;">//涉及到UI界面更新的操作</span>

多线程的内存管理：

在OC中，每个线程都需要有@autoreleasepool，否则可能会出现内存泄露

2.NSOperation：

NSOperation是一个抽象的类，不能直接使用它，而是使用其子类（NSInvocationOperation或NSBlockOperation）进行实际操作，需要手动调用方法start来执行操作：

<span style="font-size:18px;">NSInvocationOperation * operation = [[NSInvocationOperation alloc] initWithTarget:self selector:@selector(test ) object:nil];
[operation start];</span>

<span style="font-size:18px;">NSBlockOperation * operation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
    }];
[operation addExecutionBlock:^{  
    }];</span><pre name="code" class="objc"><span style="font-size:18px;">[operation start];</span>

可以把NSOperationQueue看做是一个线程池，可与向线程池中添加NSOperation到队列中,添加到队列中的NSOperation不需要再手动调用start方法

3.GCD

<span style="font-size:18px;">dispatch_async(dispatch_queue_t queue,dispatch_block_t block);</span>

async表示异步执行，queue表示将要执行的方法交给谁进行处理，block代表要执行的方法
之所以用到多线程，是为了处理一些耗时的操作，避免阻塞主线程。GCD里有三种queue来处里

1.Main queue

在主线程运行，由dispatch_get_main_queue获得.和UI相关的就要使用MainQueue.

2.Serial quque(private dispatch queue)

每次运行一个任务,可以添加多个,执行次序FIFO. 通常是指程序员生成的.

3. Concurrent queue(globaldispatch queue):

可以同时运行多个任务,每个任务的启动时间是按照加入queue的顺序,结束的顺序依赖各自的任务.使用dispatch_get_global_queue获得.

三种多线程方式的区别：

Thread 是这三种范式里面相对轻量级的，但也是使用起来最负责的，你需要自己管理thread的生命周期，线程之间的同步。线程共享同一应用程序的部分内存空间，它们拥有对数据相同的访问权限。你得协调多个线程对同一数据的访问，一般做法是在访问之前加锁，这会导致一定的性能开销。在 iOS 中我们可以使用多种形式的 thread: Cocoa threads: 使用NSThread 或直接使用 NSObject 的类方法 performSelectorInBackground:withObject: 来创建一个线程。如果你选择thread来实现多线程，那么 NSThread 就是官方推荐优先选用的方式。
Cocoa operations是基于 Obective-C实现的，类 NSOperation 以面向对象的方式封装了用户需要执行的操作，我们只要聚焦于我们需要做的事情，而不必太操心线程的管理，同步等事情，因为NSOperation已经为我们封装了这些事情。 NSOperation 是一个抽象基类，我们必须使用它的子类。iOS 提供了两种默认实现：NSInvocationOperation 和 NSBlockOperation。
Grand Central Dispatch (GCD): iOS4 才开始支持，它提供了一些新的特性，以及运行库来支持多核并行编程，它的关注点更高：如何在多个 cpu 上提升效率。

多线程之间的通信：

//在应用程序主线程中做事情：
- (void)performSelectorOnMainThread:(SEL)aSelector withObject:(id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait
- (void)performSelectorOnMainThread:(SEL)aSelector withObject:(id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait modes:(NSArray *)array
//在指定线程中做事情：
- (void)performSelector:(SEL)aSelector onThread:(NSThread *)thr withObject:(id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait
- (void)performSelector:(SEL)aSelector onThread:(NSThread *)thr withObject:(id)arg waitUntilDone:(BOOL)wait modes:(NSArray *)array
//在当前线程中做事情：
//Invokes a method of the receiver on the current thread using the default mode after a delay.
- (void)performSelector:(SEL)aSelector withObject:(id)anArgument afterDelay:(NSTimeInterval)delay
performSelector:withObject:afterDelay:inModes:
//取消发送给当前线程的某个消息
cancelPreviousPerformRequestsWithTarget:
cancelPreviousPerformRequestsWithTarget:selector:object:
//如在我们在某个线程中下载数据，下载完成之后要通知主线程中更新界面等等，可以使用如下接口：- (void)myThreadMainMethod
{
    NSAutoreleasePool *pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];
    // to do something in your thread job
    ...
    [self performSelectorOnMainThread:@selector(updateUI) withObject:nil waitUntilDone:NO];
    [pool release];
}

5. 线程同步和异步的区别？IOS中如何实现多线程的同步？

线程同步是多个线程同时访问同一个资源，等待资源访问结束；线程异步是指访问资源时再空闲等待时同时访问其他资源

线程异步指两个线程之间各干各的，没什么关系，同步是指多线程同时操作一个数据，这个时候需要对数据添加保护，这个保护就是线程的同步

在IOS中有几种方法来解决多线程访问同一个内存地址的互斥问题：

@synchronized(id anObject),(最简单的方法):会自动对参数对象加锁，保证临界区内的代码线程安全
使用NSLock
原子操作是同步的一个简单地形式，他处理简单地数据类型。原子操作的优势是他们不妨碍竞争的线程。对于简单的操作，原子操作比使用锁具有更高的性能优势

7.获取一台设备唯一标识的方法有哪些？

UDID(Unique Device Identifier)已禁用
UUID(Universally Unique Identifier)苹果公司建议使用UUID为应用生成唯一标识字符串。开发者可以在应用第一次启动时调用一次，然后将该串存储起来，以便以后替代UDID来使用。但是，如果用户删除该应用再次安装时，又会生成新的字符串，所以不能保证唯一识别该设备。如果使用UUID，就要考虑应用被删除后再重新安装时的处理。
MAC Address 但是现在如果用户升级到iOS7（及其以后的苹果系统）后，他们机子的MAC Address就是一样的，没办法做区分，只能弃用此方法，重新使用UUID来标识。
OPEN UDID 如果把使用了OpenUDID方案的应用全部都删除，再重新获取OpenUDID，此时的OpenUDID就跟以前的不一样。可见，这种方法还是不保险。
广告标示符（IDFA-identifierForIdentifier）
Vindor标示符 (IDFV-identifierForVendor)
推送token＋bundle_id

8. iOS类是否可以多继承？如果没有，那可以用其他方法实现吗？简述实现过程。

IOS不能多继承，但可以通过其他方法变相的实现多继承。

e.g:1.使用多协议2.使用组合方式3.使用类目，可以为类添加方法, 是不能添加实例变量4.延展就是定义自己私有的方法

9.堆和栈的区别

预备知识：

一个由C/C++编译的程序占用的内存分为以下几个部分
1、栈区（stack）— 由编译器自动分配释放，存放函数的参数值，局部变量的值等。其
操作方式类似于数据结构中的栈。
2、堆区（heap） — 一般由程序员分配释放，若程序员不释放，程序结束时可能由OS回
收。注意它与数据结构中的堆是两回事，分配方式倒是类似于链表，呵呵。
3、全局区（静态区）（static）—，全局变量和静态变量的存储是放在一块的，初始化的
全局变量和静态变量在一块区域，未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的另
一块区域。 - 程序结束后由系统释放。
4、文字常量区 —常量字符串就是放在这里的。程序结束后由系统释放
5、程序代码区—存放函数体的二进制代码。

主要的区别由以下几点：
    1、管理方式不同；
    2、空间大小不同；
    3、能否产生碎片不同；
    4、生长方向不同；
    5、分配方式不同；
    6、分配效率不同；
    管理方式：对于栈来讲，是由编译器自动管理，无需我们手工控制；对于堆来说，释放工作由程序员控制，容易产生memory leak。

10. iOS本地数据存储都有哪几种方式？

1.sqlite3

2.归档

3.NSUserDfault

4.write写入方式

11.iOS动态类型和动态绑定、动态载入

1.动态类型识别常用方法

-(BOOL)isKindOfClass:classObj 是否是classObj类或其子类

-(BOOL)isMemberOfClass:classObj是否是classObj的实例

-(BOOL)respondsTosSelector:selector 类中是否有这个方法

NSClassFromString(NSString*);由字符串得到类对象

NSStringFromClass([类名 Class]);由类名得到字符串

Class rectClass= [Rectangle class];通过类名得到类对象

Class aClass =[anObject class];通过实例得到类对象

if([obj1 class]== [obj2 class])判断是不是相同类的实例

2、动态绑定

在objective-c中,一个对象内否调用指定的方法不是由编译器决定而是由运行时决定,这被称作是方法的动态绑定。
在objective-c里,对象不调用方法,而是接收消息,消息表达式为: [reciver message];运行时系统首先确定接收者的类型(动态类型识别),然后根据消息名在类的方法列表里选择相依的方法执行,所以在源代码里消息也称为选择器(selector)
消息函数的作用: 首先通过第一个参数的receiver,找到它的isa 指针,然后在isa 指向的Class 对象中使用第二个参数selector 查找方法; 如果没有找到,就使用当前Class 对象中的新的isa 指针到上一级的父类的Class 对象中查找; 当找到方法后,再依据receiver 的中的self 指针找到当前的对象,调用当前对象的具体实现的方法(IMP),然后传递参数,调用实现方法；假如一直找到NSObject 的Class 对象,也没有找到你调用的方法,就会报告不能识别发送消息的错误。

3、动态加载：运行时加载新类

在运行时创建一个新类,只需要3步: