面试题：Objective-C网络请求优化之数据序列化与反序列化

优化JSON数据反序列化过程以提高效率

选择高效的解析库：

使用NSJSONSerialization，它是苹果官方提供的JSON解析库，性能较好。在iOS 5.0及以上可用，示例代码如下：

NSData *jsonData = // 从网络请求获取的JSON数据
NSError *error;
id jsonObject = [NSJSONSerialization JSONObjectWithData:jsonData options:NSJSONReadingMutableContainers error:&error];
if (!error && jsonObject) {
    // 处理解析后的对象
} else {
    // 处理解析错误
}

也可以考虑YYModel，它是一个高性能的JSON转模型框架。它利用了运行时机制，通过缓存属性信息，减少反射次数，从而提高解析效率。使用方法例如：

#import "YYModel.h"
// 假设定义了一个Model类
Model *model = [Model yy_modelWithJSON:jsonData];

减少对象创建开销：
- 如果需要将JSON数据映射到自定义对象，尽量复用已有对象属性。比如在自定义对象类中，提前初始化一些常用属性，避免每次解析都重新创建。
- 对于数组类型的数据，可以预先分配足够的空间，减少动态扩容的开销。例如：
```
NSMutableArray *array = [NSMutableArray arrayWithCapacity:expectedCount];
for (id jsonItem in jsonArray) {
    // 处理每个JSON项并添加到数组
    [array addObject:processedItem];
}
```
按需解析：
- 如果只需要JSON数据中的部分字段，避免解析整个JSON对象。比如可以使用NSJSONSerialization的NSJSONReadingFragmentAllowed选项，只解析需要的片段。示例：
```
NSData *partialData = // 只包含需要部分的JSON数据片段
id partialObject = [NSJSONSerialization JSONObjectWithData:partialData options:NSJSONReadingFragmentAllowed error:&error];
```

异步解析：

将JSON解析放在后台线程进行，避免阻塞主线程。可以使用NSOperationQueue或GCD。例如使用GCD：

dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
dispatch_async(queue, ^{
    id jsonObject = [NSJSONSerialization JSONObjectWithData:jsonData options:NSJSONReadingMutableContainers error:&error];
    dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
        if (!error && jsonObject) {
            // 更新UI等主线程操作
        } else {
            // 处理错误
        }
    });
});

自定义格式数据的序列化与反序列化方案设计

定义数据结构：
- 首先明确自定义格式的数据结构，例如可以设计一个类似二进制流的格式，定义头部信息（如版本号、数据类型等）和主体数据部分。假设定义一个简单的自定义格式，头部4字节，前2字节为版本号，后2字节为数据长度。
```
typedef struct {
    uint16_t version;
    uint16_t dataLength;
} CustomFormatHeader;
```

序列化：

将对象数据按照自定义格式转换为字节流。以一个简单的包含NSString和NSNumber的对象为例，首先将头部信息写入数据流，然后依次写入字符串长度、字符串内容、数字内容。示例代码：

// 假设对象包含一个NSString *name和NSNumber *age
NSMutableData *serializedData = [NSMutableData data];
CustomFormatHeader header = {1, 0}; // 版本号1，初始数据长度为0
[serializedData appendBytes:&header length:sizeof(CustomFormatHeader)];
NSData *nameData = [name dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
uint16_t nameLength = (uint16_t)nameData.length;
[serializedData appendBytes:&nameLength length:sizeof(uint16_t)];
[serializedData appendData:nameData];
NSData *ageData = [NSKeyedArchiver archivedDataWithRootObject:age];
uint16_t ageLength = (uint16_t)ageData.length;
[serializedData appendBytes:&ageLength length:sizeof(uint16_t)];
[serializedData appendData:ageData];
// 更新头部数据长度
header.dataLength = (uint16_t)(serializedData.length - sizeof(CustomFormatHeader));
[serializedData replaceBytesInRange:NSMakeRange(0, sizeof(CustomFormatHeader)) withBytes:&header];

反序列化：

从字节流中按照自定义格式解析出对象数据。首先读取头部信息，根据数据长度读取后续内容。示例代码：

CustomFormatHeader header;
[data getBytes:&header length:sizeof(CustomFormatHeader)];
NSUInteger offset = sizeof(CustomFormatHeader);
uint16_t nameLength;
[data getBytes:&nameLength range:NSMakeRange(offset, sizeof(uint16_t))];
offset += sizeof(uint16_t);
NSData *nameData = [data subdataWithRange:NSMakeRange(offset, nameLength)];
NSString *name = [[NSString alloc] initWithData:nameData encoding:NSUTF8StringEncoding];
offset += nameLength;
uint16_t ageLength;
[data getBytes:&ageLength range:NSMakeRange(offset, sizeof(uint16_t))];
offset += sizeof(uint16_t);
NSData *ageData = [data subdataWithRange:NSMakeRange(offset, ageLength)];
NSNumber *age = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithData:ageData];

优化措施：
- 数据压缩：如果数据量较大，可以在序列化前对数据进行压缩，如使用zlib库。在反序列化时再解压。
- 缓存机制：对于频繁使用的自定义格式数据，可以考虑缓存解析后的对象，减少重复解析的开销。
- 错误处理：在序列化和反序列化过程中，添加详细的错误处理机制，确保数据的完整性和准确性。例如在反序列化时，验证头部信息的版本号是否匹配，数据长度是否正确等。如果出现错误，及时返回错误信息，避免程序崩溃。

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自定义格式数据的序列化与反序列化方案设计