面试题：Objective-C中KVO机制在iOS开发的深度应用

Question

描述Objective-C的KVO（Key - Value Observing）机制在iOS开发中的工作原理。请举例说明如何使用KVO来监听视图控制器中某个属性的变化，并处理相关逻辑，同时阐述KVO可能存在的内存问题及解决方案。

Answer 1

KVO工作原理

1. 注册观察：在观察者对象中，通过addObserver:forKeyPath:options:context:方法为被观察对象的特定属性注册观察。此方法会告知系统，当被观察对象指定属性值发生改变时，要通知观察者。
2. 底层实现：当被观察对象的属性值改变时，系统会自动调用观察者的observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:方法。实际上，系统在注册观察时，会动态创建被观察对象的子类，并在子类中重写被观察属性的setter方法。当属性值改变时，就会触发通知。
3. 通知处理：观察者在observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:方法中，根据传入的参数来判断是哪个对象的哪个属性发生了变化，并执行相应的处理逻辑。

举例监听视图控制器属性变化

假设在一个视图控制器ViewController中有一个name属性，需要监听它的变化。

1. 定义视图控制器及属性

#import <UIKit/UIKit.h>

@interface ViewController : UIViewController

@property (nonatomic, strong) NSString *name;

@end

2. 注册观察 在视图控制器的viewDidLoad方法中注册观察：

#import "ViewController.h"

@interface ViewController ()

@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    [self addObserver:self forKeyPath:@"name" options:NSKeyValueObservingOptionNew context:nil];
    self.name = @"初始值";
}

- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary<NSKeyValueChangeKey,id> *)change context:(void *)context {
    if ([keyPath isEqualToString:@"name"]) {
        NSString *newName = change[NSKeyValueChangeNewKey];
        NSLog(@"名字变为: %@", newName);
    }
}

- (void)dealloc {
    [self removeObserver:self forKeyPath:@"name"];
}

@end

3. 改变属性值触发监听 在其他地方改变name属性值时，observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:方法就会被调用。

KVO内存问题及解决方案

1. 内存问题：如果观察者对象先于被观察对象释放，而没有及时移除观察，就会导致野指针错误，程序崩溃。例如，视图控制器A观察视图控制器B的某个属性，当A被释放时，如果没有移除对B属性的观察，B再改变属性值时，就会向已释放的A发送通知，造成崩溃。
2. 解决方案：在观察者对象的dealloc方法中，调用removeObserver:forKeyPath:方法移除对被观察对象属性的观察。如上述代码中在ViewController的dealloc方法里移除对name属性的观察。同时，要确保在整个生命周期内，观察的注册和移除是平衡的，避免重复注册或遗漏移除。