面试题：Swift属性观察者与键值编码的性能优化及结合实践

性能瓶颈分析

频繁触发属性观察者：每次属性值变化都触发属性观察者，若处理逻辑复杂，会导致频繁的计算开销。例如在一个循环中不断改变属性值，每次改变都执行复杂的属性观察者逻辑，会极大消耗性能。
键值编码的动态性开销：键值编码通过字符串来访问属性，相比直接访问属性，动态查找和反射机制会带来额外的性能开销。比如在大规模数据集合中通过键值编码频繁获取或设置属性值。
通知机制的额外开销：属性观察者和键值编码常与通知机制配合，过多的通知发送和接收处理也会造成性能负担。例如大量对象都在监听同一类型通知，每次通知广播都会唤醒众多接收者进行处理。

优化策略

减少不必要的触发：在属性观察者中添加条件判断，仅在真正需要处理时执行逻辑。例如：

class SomeClass {
    var someProperty: Int = 0 {
        didSet {
            if someProperty != oldValue {
                // 执行处理逻辑
            }
        }
    }
}

缓存键值编码结果：对于频繁使用键值编码访问的属性，缓存其结果。例如：

class CacheKVC {
    private var cachedValue: Any?
    var someKey = "someProperty"
    var targetObject: AnyObject?

    func getValue() -> Any? {
        if let cached = cachedValue {
            return cached
        }
        if let target = targetObject, let value = target.value(forKey: someKey) {
            cachedValue = value
            return value
        }
        return nil
    }
}

优化通知机制：采用更细粒度的通知策略，只对关心的部分发送通知，并且合理管理通知的注册和注销。例如使用Notification.Name的特定子名称来区分不同类型通知，避免大量无关通知的处理。

属性观察者与键值编码结合示例

假设我们有一个视图模型ViewModel和一个视图View，需要实现数据绑定。

class ViewModel: NSObject {
    dynamic var data: String = "" {
        didSet {
            self.observeValue(forKeyPath: "data", of: self, change: nil, context: nil)
        }
    }

    override func observeValue(forKeyPath keyPath: String?, of object: Any?, change: [NSKeyValueChangeKey : Any]?, context: UnsafeMutableRawPointer?) {
        if keyPath == "data" {
            // 通知视图数据变化
            NotificationCenter.default.post(name: Notification.Name("dataChanged"), object: self)
        }
    }
}

class View: NSObject {
    let viewModel: ViewModel

    init(viewModel: ViewModel) {
        self.viewModel = viewModel
        super.init()
        viewModel.addObserver(self, forKeyPath: "data", options: [.new], context: nil)
        NotificationCenter.default.addObserver(self, selector: #selector(updateUI), name: Notification.Name("dataChanged"), object: viewModel)
    }

    @objc func updateUI() {
        // 根据ViewModel中的data更新UI
        if let data = viewModel.value(forKey: "data") as? String {
            print("Updating UI with data: \(data)")
        }
    }

    deinit {
        viewModel.removeObserver(self, forKeyPath: "data")
        NotificationCenter.default.removeObserver(self, name: Notification.Name("dataChanged"), object: viewModel)
    }
}

在上述代码中，ViewModel通过属性观察者在data属性变化时通知视图，View通过键值编码获取ViewModel中的数据并更新UI，同时合理管理了通知和观察者的注册与注销，实现了高效的数据绑定和响应式编程且具备扩展性。

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属性观察者与键值编码结合示例