KVO的全称是Key-Value-Observing，俗称“键值监听”，可以用于监听某个对象属性值的改变。
1、KVO的简单使用
例1：创建一个Person类，里面有一个age属性，利用KVO对age进行观察
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
self.person1 = [[Person alloc] init];
self.person1.age = 1;
[self.person1 addObserver:self forKeyPath:@"age" options:NSKeyValueObservingOptionNew|NSKeyValueObservingOptionOld context:nil];
}
- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary<NSKeyValueChangeKey,id> *)change context:(void *)context {
NSLog(@"监听到%@的%@属性值改变了 - %@ - %@",object,keyPath,change,context);
}
- (void)dealloc {
[self.person1 removeObserver:self forKeyPath:@"age"];
}
- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent: (UIEvent *)event {
self.person1.age = 11;
}
打印结果
如上述代码，其中的参数有
observer：观察者对象，当被观察的属性值发生改变时，通过
observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:方法通知该对象。keyPath：被观察对象的属性路径，支持点语法的嵌套。比如我们要观察person对象中的cat对象的name属性，则可写为
"cat.name"-
options：监听可选择的选项，可以用
|符号连接，如下有以下四种选项可以选择//更改后的新值。 NSKeyValueObservingOptionNew //更改前的旧值。 NSKeyValueObservingOptionOld //当指定了这个选项时，在addObserver:forKeyPath:options:context:消息被发出去后，监听者对象会马上收到一个通知。 NSKeyValueObservingOptionInitial //是否在属性改变前先通知一次观察者对象。设置了该值后会在属性发生改变前和改变后都通知一次，即会收到两次通知。 NSKeyValueObservingOptionPrior context：观察上下文。 也可以理解为一个标签，当有多个观察者对同一个属性进行观察时，可以用context来区分。如例1中，添加观察者时传入什么，就会在通知方法中收到什么，可以此来区分观察者。
2、KVO的本质
2.1、引例
例2：创建一个参照对象person2,只给person1添加观察者，person2作为参照。
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
self.person1 = [[Person alloc] init];
self.person1.age = 1;
self.person2 = [[Person alloc] init];
self.person2.age = 2;
[self.person1 addObserver:self forKeyPath:@"age" options:NSKeyValueObservingOptionNew|NSKeyValueObservingOptionOld context:nil];
}
- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary<NSKeyValueChangeKey,id> *)change context:(void *)context {
NSLog(@"keypath:%@%@",keyPath,change);
}
- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent: (UIEvent *)event {
self.person1.age = 11;
self.person2.age = 22;
}
在Person.m中重写set方法
- (void)setAge:(int)age {
NSLog(@"setAge:");
_age = age;
}
下图是点击屏幕（touchesBegan）后的打印结果
从实验结果我们可以看出，两个对象都走了Person的setAge:方法，并且当person1走完set方法以后，又调用了observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:，而person2只调用了setAge:。明明点击屏幕后两个对象做了一样的操作，结果却不一样？
self.person1.age = 11;
self.person2.age = 22;
于是我们猜测，person1添加完观察者后，类型可能变了。所以我们在person1添加观察者前后，分别打印一下person1和person2的类型
NSLog(@"%@ %@",NSStringFromClass(object_getClass(_person1)) ,NSStringFromClass(object_getClass(_person2)));
[self.person1 addObserver:self forKeyPath:@"age" options:NSKeyValueObservingOptionNew|NSKeyValueObservingOptionOld context:nil];
NSLog(@"%@ %@",NSStringFromClass(object_getClass(_person1)) ,NSStringFromClass(object_getClass(_person2)));
果然，person1添加了观察者后，变成了
NSKVONotifying_Person类型，并且isa指针指向这个类型的类对象。
NSKVONotifying_Person类是利用runtime动态生成的类，它是Person类的子类，继承Person。
2.2、KVO的本质
从上述例子中，我们大致了解了一下KVO，下面我们直接引出KVO的本质，并进行验证。
先用伪代码模仿一下其内部实现原理，即NSKVONotifying_Person类的内部实现。
- (void)setAge:(int)age
{
_NSSetIntValueAndNotify();
}
// 伪代码
void _NSSetIntValueAndNotify()
{
[self willChangeValueForKey:@"age"];
[super setAge:age];
[self didChangeValueForKey:@"age"];
}
- (void)didChangeValueForKey:(NSString *)key
{
// 通知监听器，某某属性值发生了改变
[oberser observeValueForKeyPath:key ofObject:self change:nil context:nil];
}
KVO的本质是：
利用RuntimeAPI动态生成一个子类，并且让instance对象的isa指向这个全新的子类
当修改instance对象的属性时，会调用Foundation的_NSSetXXXValueAndNotify函数，即：
- willChangeValueForKey:
- 父类原来的setter
- didChangeValueForKey:
在didChangeValueForKey方法内部会触发监听器（Oberser）的监听方法( observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:）
2.3、验证KVO的本质
_NSSetXXXValueAndNotify
首先，我们先理解一下Foundation 的_NSSetXXXValueAndNotify函数。KVO会重写派生类的set方法，而重写的set方法内部就调用了Foundation 的_NSSetXXXValueAndNotify函数。XXX的含义是，如果属性是int类型，那这个函数就是 _NSSetIntValueAndNotify，如果是double类型，就是_NSSetDoubleValueAndNotify........
我们也可以打印person1和person2的set方法的具体实现
NSLog(@"%p",[self.person1 methodForSelector:@selector(setAge:)]);
NSLog(@"%p",[self.person2 methodForSelector:@selector(setAge:)]) ;
所以，派生类的set方法实现其实是调用了Foundation 的_NSSetXXXValueAndNotify函数，在_NSSetXXXValueAndNotify函数中实现了KVO的具体流程。
验证调用流程
我们重写willChangeValueForKey方法和didChangeValueForKey方法，来验证一下他们是什么时机调用的
@implementation Person
- (void)setAge:(int)age {
NSLog(@"setAge:");
_age = age;
}
- (void)willChangeValueForKey:(NSString *)key {
[super willChangeValueForKey:key];
NSLog(@"willChangeValueForKey");
}
- (void)didChangeValueForKey:(NSString *)key {
NSLog(@"didChangeValueForKey----begin");
[super didChangeValueForKey:key];
NSLog(@"didChangeValueForKey----end");
}
@end
如上图所示，确实是先调用了
willChangeValueForKey方法，再调用了Person类的setAge：方法，最后在didChangeValueForKey中调用了监听方法( observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:）。
2.4、总结
我们用图形，概括一下对象添加观察者后的变化。
2.4.1、未添加观察者的对象（例：person2）
isa指针指向类对象，当person2调用实例方法时，就从类对象中查找。
2.4.2、添加了观察者的对象（例：person1）
如图，person1对象isa指针指向了派生类NSKVONotifying_Person的类对象，在派生类中重写了以下四个方法（我们会在下文中验证），在setAge:中调用Foundation 的_NSSetIntValueAndNotify函数，以实现KVO的监听。派生类是Person的子类，所以superClass指针指向Person类对象。
补充：
NSKVONotifying_Person类对象的isa指针指向NSKVONotifying_Person元类对象，即这里也会产生一个新的元类对象。
2.5、重写的方法验证
上文中我们了解到，派生类不仅重写了setAge:方法，还重写了class、dealloc、_isKVOA这四个方法，接下来我们来验证。
用以下方法可以打印类对象中所有的方法名
- (void)printMethodNamesOfClass:(Class)cls
{
unsigned int count;
// 获得方法数组
Method *methodList = class_copyMethodList(cls, &count);
// 存储方法名
NSMutableString *methodNames = [NSMutableString string];
// 遍历所有的方法
for (int i = 0; i < count; i++) {
// 获得方法
Method method = methodList[i];
// 获得方法名
NSString *methodName = NSStringFromSelector(method_getName(method));
// 拼接方法名
[methodNames appendString:methodName];
[methodNames appendString:@", "];
}
// 释放
free(methodList);
// 打印方法名
NSLog(@"%@ %@", cls, methodNames);
}
通过上述方法查看NSKVONotifying_Person类对象和Person类对象中的方法
[self printMethodNamesOfClass:object_getClass(self.person1)];
[self printMethodNamesOfClass:object_getClass(self.person2)];
打印结果：
如图，派生类内部确实有那四个方法。
setAge:
setAge上文我们已经讲过了，它内部是Foundation中 的_NSSetXXXValueAndNotify函数，_NSSetXXXValueAndNotify函数实现KVO的监听流程。
class
我们调用
NSLog(@"%@",NSStringFromClass([_person1 class]));
发现打印结果并不是NSKVONotifying_Person，而是Person。不难理解，其实是系统为了隐藏类的存在。所以内部实现很可能是这样的。
- (Class)class
{
return [Person class];
}
_isKVOA
这个很好理解，直接return YES；就好了
- (BOOL)_isKVOA {
return YES;
}
dealloc
- (void)dealloc {
// 收尾工作
}
2.6、课后面试题
了解了KVO的本质，相信这些题目也更好理解啦~
1、KVO的本质是什么？
看上文哈~~
2、如何手动触发KVO？
手动调用willChangeValueForKey:和didChangeValueForKey:
3、直接修改成员变量会触发KVO吗？
不会！（因为KVO的本质就是在重写的set方法中实现的，没有调用set方法当然不可能触发KVO啦~~~~）
结束语： 本文基本上涵盖了MJ大大视频上讲的所有知识点， 有不理解的可以在评论区交流讨论哈~ 喜欢的就点个赞吧(づ￣ 3￣)づ。
