阅读源码的乐趣

阅读源码尤其是优秀的源码是一件很有乐趣的事情，可以拓宽视野，提高品位，锻炼思维，就像间接地在跟作者沟通一样。Quora 上有一个问题是：TJ-Holowaychunk是如何学习编程的，他的回答是

I don't read books, never went to school, I just read other people's code and always wonder how things work

如果有足够的好奇心，并且总想知道「How Things Work」，那么阅读源码就是个不错的途径。

源码的复杂度不同，需要投入的时间、使用的方法也不同，以一个中等复杂度的项目为例，简单分享下我阅读源码的一些经验。

WWDC 2014，有一个 Session 是讲「Advanced User Interfaces with Collection Views」，之所以选择这个，是因为它是我们还算熟悉的对象（Collection View），但苹果用了一些「特殊」的架构来做到代码复用，并且减少 VC 的体积，而且使用了部分 iTunes Connect 的源码，而不是简单的演示代码。所以决定一窥究竟。

为了有一个大概的感受，先看一遍视频，不需要领会每个要点，先记录一些关键信息，方便到时翻源码。

• 这套结构可以处理复杂的 DataSource
• 可以同时适配 iPhone / iPad
• 有一个统一的 loading indicator
• 可以设置某个 Header 是否置顶
• 可以有一个全局的 Header
• 通过聚合 DataSource 的方法来达到代码复用，并且只有一个 VC
• 可以设置聚合形式为 Segmented / Composed
• layout信息可以配置，且可以覆盖
• 使用了有限状态机
• 子 DataSource 在数据载入完成后会有一个 block，所需的 DataSource 都载入完成时，这些 block 会被统一执行
• Section Metrics 可以设置 Section 的具体表现
• layout 的信息会在内部被保存，避免重复计算 (Snapshot Metrics)
• Optional Layout Methods 会有意想不到的好效果

产生了一些疑问，比如

• 多个子 DataSource 被组合成一个 Composed DataSource 时，如何通过 IndexPath 找到对应的 DataSource？
• 找到之后如何处理？
• 是否置顶是如何实现的？
• 如何通过有限状态机来管理 Loading 状态？
• 如果有按钮，那么按钮的点击事件如何处理？
• Collection View 没有 headerView，这又是怎么实现的？
• 数据是怎么载入的？

大概有了些概念和疑问之后，就可以打开源码痛快看了，先来看看目录结构 (可以在这里在线浏览)

|-Framework|-Categories|-DataSources|-Layouts|-ViewControllers|-Views|-Application

看来关键的信息都在 Framework 里了，那如何切入呢？反其道而行之，先来看看这些 Framework 是怎么用的，最直接的就从 ViewController 入手。那就先来看看 AAPLCatListViewController 这个类吧，如果没猜错的话，应该是展示喵咪列表（直观的名字很重要）。

果然很小，居然只有 140 行，如果不分离的话，1400 行也是可以轻松达到的。看到定义了一个 AAPLSegmentedDataSource，脑海里大概可以想象出是一个可以切换 Tag 的页面，接着又看到了两个 DataSource，那这两个页面的数据源应该就是它们了。

@interfaceAPPLCatListViewController()@property(nonatomic,strong)AAPLSegmentedDataSource*segmentedDataSource;@property(nonatomic,strong)AAPLCatListDataSource*catsDataSource;@property(nonatomic,strong)AAPLCatListDataSource*favoriteCatsDataSource;@property(nonatomic,strong)NSIndexPath*selectedIndexPath;@property(nonatomic,strong)idselectedDataSourceObserver;@end

然后又看到这么一行

-(void)dealloc{[self.segmentedDataSourceaapl_removeObserver:self.selectedDataSourceObserver];}

看起来是苹果自己实现了一个 KVO Wrapper，果然他们自己也无法忍受原生的KVO，哈哈。接着到了 ViewDidLoad，新建了两个 DataSource，那新建的时候都干了些什么？

-(AAPLCatListDataSource*)newAllCatsDataSource{AAPLCatListDataSource*dataSource=[[AAPLCatListDataSourcealloc]init];dataSource.showingFavorites=NO;dataSource.title=NSLocalizedString(@"All",@"Title for available cats list");dataSource.noContentMessage=NSLocalizedString(@"All the big ...",@"The message to show when no cats are available");dataSource.noContentTitle=NSLocalizedString(@"No Cats",@"The title to show when no cats are available");dataSource.errorMessage=NSLocalizedString(@"A problem with the network ....",@"Message to show when unable to load cats");dataSource.errorTitle=NSLocalizedString(@"Unable To Load Cats",@"Title of message to show when unable to load cats");returndataSource;}

所以只是初始化，然后设置一些信息，Nothing Special。然后看到了 AAPLLayoutSectionMetrics ，看起来是设置 Layout 的一些显示信息，如 height / backgroundColor 之类的。

最后创建了一个 KVO 来监测 selectedDataSource 的变化，界面上做相应的调整。

接下来看看 AAPLCatListDataSource 的实现，一进去发现

@interfaceAAPLCatListDataSource:AAPLBasicDataSource/// Is this list showing the favorites or all available cats?@property(nonatomic)BOOLshowingFavorites;@end

看来 AAPLBasicDataSource 一定做了很多事，进入到 AAPLBasicDataSource.m 文件，看到这个方法

-(void)setShowingFavorites:(BOOL)showingFavorites{if(showingFavorites==_showingFavorites)return;_showingFavorites=showingFavorites;[selfresetContent];[selfsetNeedsLoadContent];if(showingFavorites)[[NSNotificationCenterdefaultCenter]addObserver:selfselector:@selector(observeFavoriteToggledNotification:)name:AAPLCatFavoriteToggledNotificationNameobject:nil];}

注意到有一个setNeedsLoadContent方法，看起来数据的载入应该是通过这个方法来触发的，进去看看

-(void)setNeedsLoadContent{[NSObjectcancelPreviousPerformRequestsWithTarget:selfselector:@selector(loadContent)object:nil];[selfperformSelector:@selector(loadContent)withObject:nilafterDelay:0];}

第一个方法没怎么接触过，查一下文档先，原来是可以取消之前通过performSelector:withObject:afterDelay:触发的方法，为了加深印象，顺便 Google 一下这个方法，原来performSelector:withObject:afterDelay在方法被执行前，会持有 Object，方法执行后在解除对 Object 的持有，如果不小心多次调用这个方法就有可能导致内存泄露，所以在调用此方法前先 cancel 一下是个好习惯。

再来看看这个loadContent都做了什么

-(void)loadContent{// To be implemented by subclasses…}

看来需要在子类实现这个方法，那就到 AAPLCatListDataSource 里看看这个方法都做了什么

-(void)loadContent{[selfloadContentWithBlock:^(AAPLLoading*loading){void(^handler)(NSArray*cats,NSError*error)=^(NSArray*cats,NSError*error){// Check to make certain a more recent call to load content hasn't superceded this one…if(!loading.current){[loadingignore];return;}if(error){[loadingdoneWithError:error];return;}if(cats.count)[loadingupdateWithContent:^(AAPLCatListDataSource*me){me.items=cats;}];else[loadingupdateWithNoContent:^(AAPLCatListDataSource*me){me.items=@[];}];};if(self.showingFavorites)[[AAPLDataAccessManagermanager]fetchFavoriteCatListWithCompletionHandler:handler];else[[AAPLDataAccessManagermanager]fetchCatListWithCompletionHandler:handler];}];}

使用了loadContentWithBlock:方法，进去看看，这个方法做了什么

-(void)loadContentWithBlock:(AAPLLoadingBlock)block{[selfbeginLoading];__weaktypeof(&*self)weakself=self;AAPLLoading*loading=[AAPLLoadingloadingWithCompletionHandler:^(NSString*newState,NSError*error,AAPLLoadingUpdateBlockupdate){if(!newState)return;[selfendLoadingWithState:newStateerror:errorupdate:^{AAPLDataSource*me=weakself;if(update&&me)update(me);}];}];// Tell previous loading instance it's no longer current and remember this loading instanceself.loadingInstance.current=NO;self.loadingInstance=loading;// Call the provided block to actually do the loadblock(loading);}

简单说来就是生成了一个 loading，然后把 loading 传给 block，那loadingWithCompletionHandler:这个方法又做了什么

+(instancetype)loadingWithCompletionHandler:(void(^)(NSString*state,NSError*error,AAPLLoadingUpdateBlockupdate))handler{NSParameterAssert(handler!=nil);AAPLLoading*loading=[[selfalloc]init];loading.block=handler;loading.current=YES;returnloading;}

所以就是生成一个 loading 实例，然后把 handler 存到 block 属性里。既然存了，那将来某个时候一定会用到，从名字上来看，应该是 loading 完成时会被调用，搜索 block 关键字，发现只有在下面这个方法中 block 才会被调用

-(void)_doneWithNewState:(NSString*)newStateerror:(NSError*)errorupdate:(AAPLLoadingUpdateBlock)update{#if DEBUGif(!OSAtomicCompareAndSwap32(0,1,&_complete))NSAssert(false,@"completion method called more than once");#endifvoid(^block)(NSString*state,NSError*error,AAPLLoadingUpdateBlockupdate)=_block;dispatch_async(dispatch_get_main_queue(),^{block(newState,error,update);});_block=nil;}

既然是 _ 开头，那应该是内部方法，对外封装了几种状态，如ignore,done,updateWithContent:等。

咦，这里为什么要先把*block 赋给一个临时变量 block，然后再把 _block 设为 nil呢？看起来像是为了解决某种内存问题。如果直接 *block(newState, error, update) 会怎样？哦，虽然这里没有出现 self，但 _block 是一个 instance 变量，所以在 ^{} 里会对 self 进行强引用。而如果赋给一个临时变量，那么只会对这个临时变量强引用，就不会出现循环引用的情况。

AAPLLoading 看的差不多了，再出来看loadContentWithBlock:，注意到在 CompletionHandler 里，有这么一段

[selfendLoadingWithState:newStateerror:errorupdate:^{AAPLDataSource*me=weakself;if(update&&me)update(me);}];

这里的 self 是 AAPLDataSource （Block嵌套多了，还真是容易晕啊），来看看endLoadingWithState:error:update这个方法都做了什么

-(void)endLoadingWithState:(NSString*)stateerror:(NSError*)errorupdate:(dispatch_block_t)update{self.loadingError=error;self.loadingState=state;if(self.shouldDisplayPlaceholder){if(update)[selfenqueuePendingUpdateBlock:update];}else{[selfnotifyBatchUpdate:^{// Run pending updates[selfexecutePendingUpdates];if(update)update();}];}self.loadingComplete=YES;[selfnotifyContentLoadedWithError:error];}

设置一些状态，然后在恰当的时机调用 update block，咦，这里有个 dispatchblockt 没怎么见过，查了一下原来是一个内置的空传值和空返回的block。

看了下enqueuePendingUpdateBlock，会把现在的这个 update 结合之前的 updateBlock，形成一个新的 updateBlock，应该就是视频里提到的当所有的 DataSource 都载入完时，统一执行之前的 update block

notifyBatchUpdate:所做的是看一下 Delegate 是否响应dataSource:performBatchUpdate:complete:如果响应则走你，不然挨个执行 update / complete。

看完了loadContentWithBlock再来看看这个 Block 里面都做了什么，大意是根据 self.showingFavorites 来切换不同的数据源，这里看到了一个新的类 AAPLDataAccessManager，看起来像是统一的数据层，瞄一眼

@classAAPLCat;@interfaceAAPLDataAccessManager:NSObject+(AAPLDataAccessManager*)manager;-(void)fetchCatListWithCompletionHandler:(void(^)(NSArray*cats,NSError*error))handler;-(void)fetchFavoriteCatListWithCompletionHandler:(void(^)(NSArray*cats,NSError*error))handler;-(void)fetchDetailForCat:(AAPLCat*)catcompletionHandler:(void(^)(AAPLCat*cat,NSError*error))handler;-(void)fetchSightingsForCat:(AAPLCat*)catcompletionHandler:(void(^)(NSArray*sightings,NSError*error))handler;@end

果然如此，将来数据的载入形式有变化，或需要做缓存啥的，都可以在这一层处理，其他部分不会感觉到变化。

这一轮看下来已经有不少信息量了，来简单捋一下：

[SegmentedDataSource setNeedsLoadContent]↓[CatListDataSource loadContent]↓[DataSource loadContentWithBlock:]↓
创建 loading，设置 loading 完成后要做的事 → 拿到数据后放到 updateQueue 里，等全部拿到再执行 batchUpdate
                ↓
执行 loadContentBlock → 使用 DataAccessManager 去获取数据，拿到后交给 loading

到这里，我们还没有运行 Project 看效果，因为我觉得代码包含的信息会更丰富，而且这么看下来后，对于界面会长啥样也有个大概的了解。

这只是开始，继续挖掘下去还会有不少好东西，比如 Favorite 按钮的处理，它是通过 Responder Chain 而不是 Delegate 来实现的，也是一个思路。通过有限状态机来管理 loading 状态也是很有意思的实现。

如果有兴趣，可以看下 ComposedDataSource，先不看实现，如果要自己写大概会是什么思路，比如当调用[UICollectionView cellForItemAtIndexPath:]时，如何找到对应的 DataSource，找到之后如何渲染对应的 Cell 等。

所以看源码真的是一件很有意思的事情，像一场冒险，总是会有意外收获，可能在不知不觉中，能力就得到了提升。

版权归原作者所有
原文地址:http://limboy.me/ios/2013/08/05/internal-implementation-of-kvo.html