文档更新说明
- 最后更新 2019年08月27日
- 首次更新 2019年07月03日
前言
OC为用户提供了一套观察者模式(KVO),当对象的某些属性发生变化之后,就会向所有观察者(observer)广播消息,具体的KVO基本用法这里就不多说了。下面主要说一下为系统的KVO功能添加block的思路,先看一下最终的API
UIView *v = [[UIView alloc] init];
NSObject *obj = [[NSObject alloc] init];
[obj cc_easyObserve:v forKeyPath:@"backgroundColor" options:NSKeyValueObservingOptionNew block:^(id object, NSDictionary<NSKeyValueChangeKey,id> *change) {
NSLog(@"hello");
}];
安装方法
通过 CocoaPods
pod 'CCEasyKVO'
在KVO中传递block的方法
要添加block功能到系统的KVO中,首先要做的事情是传递这个block指针到KVO中,在消息广播的时候又能把这个block带回来。先看一下系统的API:
// NSObject类
- (void)addObserver:(NSObject *)observer forKeyPath:(NSString *)keyPath options:(NSKeyValueObservingOptions)options context:(nullable void *)context;
// 观察者(observer)必须实现下面方法才能接收到广播
- (void)observeValueForKeyPath:(nullable NSString *)keyPath ofObject:(nullable id)object change:(nullable NSDictionary<NSKeyValueChangeKey, id> *)change context:(nullable void *)context;
其中有一个参数是content,允许传入void *
类型的指针,所以我们可以直接把用户传入的block转成void *
类型,传入KVO中,这样当消息进行广播的时候,就可以从这个context中得到block的地址,再调用block即可。
利用内部观察者创建便捷API
经过上面的分析可知,要为系统的KVO功能添加block特性在理论上是可行的,下面就开始代码的实现部分。添加block属性就是为了方便使用系统的KVO功能,所以我们首选分类(Category)来实现,直接扩展NSObject,这样所有的对象都有便捷的操作了。
// NSObject+CCEasyKVO.h
/**
@abstract 回调函数
@param object 状态发生变化的对象(被观察者)
@param change 发生变化的信息
*/
typedef void (^CC_EasyBlock)(id object, NSDictionary<NSKeyValueChangeKey, id> *change);
@interface NSObject (CCEasyKVO)
/**
简易KVO
@param observe 被观察者
@param keyPath key
@param options options
@param block 回调函数
*/
- (void)cc_easyObserve:(id)observe forKeyPath:(NSString *)keyPath options:(NSKeyValueObservingOptions)options block:(CC_EasyBlock) block;
- (void)cc_easyRemoveAllKVO;
@end
上面就是我们的头文件部分,相对简单,主要就是提供了一套便捷KVO的API,其中CC_EasyBlock
就是用户需要传入的block。
遇到的第一个问题
接下来要解决一个重要的问题。我们能否直接使用当前被分类的对象作为观察者直接观察observe
呢?答案是否定的,你可以自己尝试一下。原因是当用户在被分类的类里也实现了系统KVO接受广播的方法observeValueForKeyPath...
时,分类代码里就无法再收到系统的广播了。为了解决这个问题,我们可以在分类里使用自定义的类(CCInternalObserver)作为观察者,这样就算用户给自己的类实现了接受广播的方法,也不影响我们的代码。我们在CCInternalObserver里实现observeValueForKeyPath...
,当广播到来时,调用context指向的block。
遇到的第二个问题
如何避免用户传入的block内存被释放?简单说就是如何管理block内存?oc的block一共有三种,分别是全局块NSGlobalBlock
,堆块NSMallocBlock
,栈块NSStackBlock
。这里顺便简单介绍一下他们的区别
(1) block类型区别
没有引用外部任何变量(static变量除外), 创建的就是NSGlobalBlock;
除了NSGlobalBlock, 其他创建的时候就是NSStackBlock, 赋值给strong类型的变量之后就是NSMallocBlock, 这里也称之为copy操作;
在符合NSStatckBlock的条件下, 可以通过两种方法获取NSStatckBlock:
1. 在调用方法时创建匿名block, 在方法内部得到的block变量是NSStatckBlock
2. 创建的block赋值给__weak变量.
(2) 内存管理
NSStackBlock类型的块, 会随栈内存释放而释放, 使用的时候需要先用strong变量存储起来, 否则将crash;
NSGlobalBlock类型的块, 不会被释放; NSMallocBlock类型和其他引用类型一样, 没人引用就会被释放;
除了NSStackBlock类型, 其他类型赋值给变量的时候都不会重复copy.
用户传入的block可能是三种类型之一,为了避免内存出问题,在转成void *的时候就需要做一点额外的处理,才能传给系统的KVO
// 用户传入的block可能是NSStackBlock, 所以在转为泛型指针的时候必须转为NSMallocBlock并被持有
// 对block进行内存管理, 把block copy到堆中, 然后用block在堆中的地址作为key, 存入哈希表中
CC_EasyBlock b = [block copy];
self.observer.observerBlockDic[[NSString stringWithFormat:@"%p", b]] = b;
[observe addObserver:self.observer forKeyPath:keyPath options:options context:(void *)b];
顺便说一句,self.observer
就是上面说的CCInternalObserver
!
遇到的第三个问题
第三个问题就是如何注销观察者。系统的KVO功能还有一个麻烦的地方就是每次用完都需要手动注销,否则被观察的对象一会向那些已经注册过的观察者广播消息时,如果观察者被内存释放了就会引发EXC_BAD_ACCESS
,所以当观察者被释放时,要 及时把观察者(observer)从被观察者(observe)身上移除。为了解决这个问题,可以在CCInternalObserver
创建一个哈希表,存放所有被观察者(observe),并重写CCInternalObserver
的dealloc
方法,移除所有观察。
完整的代码
上面已经把核心的代码细节都说完了。完整的代码我已经做成一个Category NSObject+CCEasyKVO.h
,直接引入项目就可以使用了。[CCEasyKVO源码](https://github.com/cocos543/CCEasyKVO)