OC底层原理4：KVO（本质、动态生成子类、如何手动触发）

一、KVO的本质

1. 创新一个新类

利用runtime的API动态生成一个子类，并且让实例对象的isa指针指向这个全新的子类。

swift 复制代码

self.person1 = [[GSPerson alloc] init];
[self.person1 addObserver:self forKeyPath:@"age" options:NSKeyValueObservingOptionNew | NSKeyValueObservingOptionOld context:@"Person.age changed"];
NSLog(@"类对象 -> %@", object_getClass(self.person1));

输出：类对象 -> NSKVONotifying_GSPerson

系统创建了一个以NSKVONotifying_开头的子类，实例对象的isa指针指向这个子类。

2. 实现逻辑

当修改实例对象的属性（调用set方法），会调用Foundation的_NSSetxxxValueAndNotify函数，函数内部会调用：

willChangeValueForKey:
$super setXXX:$
didChangeValueForKey:（方法内部会触发监听器的监听方法observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:）

less 复制代码

NSLog(@"添加observer之前---setAge:方法的调用位置：%p", [self.person1 methodForSelector:@selector(setAge:)]);
[self.person1 addObserver:self forKeyPath:@"age" options:NSKeyValueObservingOptionNew | NSKeyValueObservingOptionOld context:@"Person.age changed"];
NSLog(@"添加observer之后---setAge:方法的调用位置：%p", [self.person1 methodForSelector:@selector(setAge:)]);

输出：
添加observer之前---setAge:方法的调用位置：0x1022317e8
添加observer之后---setAge:方法的调用位置：0x1078e7f48

当person1添加了KVO之后，setAge:方法的调用位置发生变化，后面的调用位置是Foundation类的_NSSetIntValueAndNotify方法。

疑问：_NSSetIntValueAndNotify方法里面做了什么？

验证方法：增加监听方法和触发KVO的点击事件

objectivec 复制代码

- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary<NSKeyValueChangeKey,id> *)change context:(void *)context {
    if ([keyPath isEqualToString:@"age"]) {
        NSLog(@"%@.%@ is changed, info: %@, value:\n%@", object, keyPath, context, change);
    }
}

- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
    self.person1.age = 20;
}

当触发了KVO，输出内容如下：

ini 复制代码

-[GSPerson willChangeValueForKey:]
-[GSPerson setAge:]
didChangeValueForKey: -- begin
<GSPerson: 0x600003bc9690>.age is changed, info: Person.age changed, value:
{
kind = 1;
new = 20;
old = 0;
}
didChangeValueForKey: -- end

发现触发了3个方法：willChangeValueForKey:、setAge、didChangeValueForKey:，说明_NSSetIntValueAndNotify函数里面调用了这几个方法，并且，在didChangeValueForKey:方法里面调用了监听方法observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:

二、手动触发KVO

只有调用了setAge:才会触发KVO，如何在不调用setAge:方法的前提下触发KVO呢？

答：调用willChangeValueForKey: 和 didChangeValueForKey:方法，传入对应的key即可。

csharp 复制代码

[self.person1 willChangeValueForKey:@"age"];
[self.person1 didChangeValueForKey:@"age"];

直接修改成员变量(_age)会触发KVO吗？

不会，直接修改成员变量并没有调用setAge:方法。

三、附加知识点

获取类对象的所有方法

遍历类对象的方法列表

ini 复制代码

#import <objc/runtime.h>

- (void)printMethodNamesOfClass:(Class)cls {
    NSMutableString* methodNames = [NSMutableString string];
    unsigned int count;
    Method *methodList = class_copyMethodList(cls, &count);
    for (NSUInteger i = 0; i < count; i ++) {
        Method method = methodList[i];
        NSString *methodName = NSStringFromSelector(method_getName(method));
        [methodNames appendFormat:@"%@, ",methodName];
    }
    NSLog(@"%@的所有方法：%@", cls, methodNames);
}

[self printMethodNamesOfClass:object_getClass(self.person1)];

输出：NSKVONotifying_GSPerson的所有方法：setAge:, class, dealloc, _isKVOA

为什么NSKVONotifying_GSPerson类要重写class方法？

直接返回GSPerson类，以屏蔽KVO的内部实现，隐藏NSKVONotifying_GSPerson类。

正因为这样，当self.person1添加了KVO，如果用[self.person1 class]方法获取类对象，发现输出的是GSPerson类对象，只有使用运行时方法object_getClass(self.person1)才能拿到正确的类NSKVONotifying_GSPerson。