面试题：Objective-C在复杂iOS视图控制器管理场景下的架构设计与优化

一、视图控制器管理架构设计

基于导航控制器（UINavigationController）和标签栏控制器（UITabBarController）的基础架构
- 导航控制器：用于管理具有层级关系的视图控制器，实现页面的前进和后退。例如，在一个新闻应用中，从新闻列表页（一个视图控制器）点击进入新闻详情页（另一个视图控制器），就可以通过导航控制器来管理这种层级关系。
- 标签栏控制器：用于在不同功能模块间进行切换，比如社交应用中，通过标签栏切换“消息”“联系人”“动态”等不同模块。
自定义容器视图控制器（Container View Controller）
- 对于复杂的多层级嵌套场景，可以自定义容器视图控制器。在自定义容器视图控制器中，可以通过addChildViewController:方法添加子视图控制器，并通过transitionFromViewController:toViewController:duration:options:animations:completion:方法来管理子视图控制器之间的切换动画。
- 例如，在一个电商应用中，商品详情页可能有多个子模块，如商品介绍、评论、规格选择等，这些子模块可以由不同的视图控制器管理，通过自定义容器视图控制器来管理它们的显示和切换。
视图控制器工厂模式
- 创建一个视图控制器工厂类（如ViewControllerFactory），负责创建视图控制器实例。这样可以将视图控制器的创建逻辑集中管理，方便代码维护和复用。
- 例如：

@interface ViewControllerFactory : NSObject
+ (instancetype)sharedFactory;
- (UIViewController *)createViewControllerWithIdentifier:(NSString *)identifier;
@end

@implementation ViewControllerFactory
+ (instancetype)sharedFactory {
    static ViewControllerFactory *factory = nil;
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        factory = [[ViewControllerFactory alloc] init];
    });
    return factory;
}

- (UIViewController *)createViewControllerWithIdentifier:(NSString *)identifier {
    if ([identifier isEqualToString:@"HomeViewController"]) {
        return [[HomeViewController alloc] initWithNibName:@"HomeViewController" bundle:nil];
    } else if ([identifier isEqualToString:@"DetailViewController"]) {
        return [[DetailViewController alloc] initWithNibName:@"DetailViewController" bundle:nil];
    }
    return nil;
}
@end

二、性能和可维护性优化

性能优化
- 延迟加载：对于不常用或加载耗时的视图控制器，采用延迟加载的方式。在需要显示该视图控制器时才进行创建和加载，避免在应用启动时就创建大量不必要的视图控制器，减少内存占用和启动时间。
- 视图重用：在自定义容器视图控制器或导航控制器管理的视图控制器栈中，对于已经创建过且符合复用条件的视图控制器，进行复用。例如，在一个聊天列表和聊天详情页的场景中，聊天详情页视图控制器在返回列表页后，可以将其保留在内存中，当下次再进入聊天详情页时，如果满足一定条件（如聊天对象相同等），可以复用之前的视图控制器实例。
- 优化视图切换动画：避免使用过于复杂或耗时的动画效果。可以使用系统提供的简单且高效的动画选项，如UIViewAnimationOptionCurveEaseInOut等，来实现流畅的视图切换动画。同时，控制动画的持续时间，不宜过长，以减少用户等待时间。
可维护性优化
- 模块化设计：将不同功能模块的视图控制器分开管理，每个模块有自己独立的视图控制器类和相关的业务逻辑。例如，将电商应用中的商品模块、订单模块、用户模块等的视图控制器分别放在不同的文件夹或命名空间中，便于代码的查找和修改。
- 清晰的代码结构：在每个视图控制器类中，按照功能将代码进行分组，如视图加载、数据请求、事件处理等。使用注释清晰地标明每个代码块的作用，提高代码的可读性。
- 依赖注入：通过依赖注入的方式，将视图控制器所依赖的对象（如数据模型、网络请求对象等）传递给视图控制器，而不是在视图控制器内部直接创建。这样可以提高代码的可测试性和可维护性，例如：

@interface DetailViewController : UIViewController
@property (nonatomic, strong) id<DataModelProtocol> dataModel;
- (instancetype)initWithDataModel:(id<DataModelProtocol>)dataModel;
@end

@implementation DetailViewController
- (instancetype)initWithDataModel:(id<DataModelProtocol>)dataModel {
    self = [super initWithNibName:nil bundle:nil];
    if (self) {
        _dataModel = dataModel;
    }
    return self;
}
@end

三、跨模块视图控制器间的通信

通知中心（NSNotificationCenter）
- 当一个视图控制器需要向其他多个视图控制器发送消息时，可以使用通知中心。例如，在一个多模块的应用中，用户在设置模块修改了主题颜色，需要通知所有涉及界面显示的模块更新颜色。
- 发送通知：

[[NSNotificationCenter defaultCenter] postNotificationName:@"ThemeColorChangedNotification" object:nil userInfo:@{@"themeColor": newThemeColor}];

- 接收通知：

[[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self selector:@selector(updateThemeColor:) name:@"ThemeColorChangedNotification" object:nil];
- (void)updateThemeColor:(NSNotification *)notification {
    UIColor *themeColor = notification.userInfo[@"themeColor"];
    // 更新界面颜色的逻辑
}

代理模式（Delegate Pattern）
- 当两个视图控制器之间存在明确的一对一通信关系时，适合使用代理模式。例如，在一个登录模块和主界面模块之间，登录成功后需要通知主界面模块进行用户信息的更新。
- 定义代理协议：

@protocol LoginViewControllerDelegate <NSObject>
- (void)loginViewControllerDidLoginSuccessfully:(LoginViewController *)loginViewController;
@end

- 在登录视图控制器中设置代理并在登录成功时调用代理方法：

@interface LoginViewController : UIViewController
@property (nonatomic, weak) id<LoginViewControllerDelegate> delegate;
@end

@implementation LoginViewController
- (void)loginButtonTapped {
    // 登录逻辑
    if (loginSuccess) {
        [self.delegate loginViewControllerDidLoginSuccessfully:self];
    }
}
@end

- 在主界面视图控制器中遵循代理协议并实现代理方法：

@interface MainViewController : UIViewController <LoginViewControllerDelegate>
@end

@implementation MainViewController
- (void)loginViewControllerDidLoginSuccessfully:(LoginViewController *)loginViewController {
    // 更新用户信息的逻辑
}
@end

回调闭包（Block）
- 对于简单的跨模块视图控制器间的通信，特别是在有返回值的情况下，可以使用回调闭包。例如，在一个选择图片的视图控制器中，选择图片后返回图片数据给调用者视图控制器。
- 在选择图片视图控制器中定义闭包属性：

@interface ImagePickerViewController : UIViewController
@property (nonatomic, copy) void(^imagePickedBlock)(UIImage *pickedImage);
@end

@implementation ImagePickerViewController
- (void)imagePickerController:(UIImagePickerController *)picker didFinishPickingMediaWithInfo:(NSDictionary<NSString *,id> *)info {
    UIImage *pickedImage = info[UIImagePickerControllerOriginalImage];
    if (self.imagePickedBlock) {
        self.imagePickedBlock(pickedImage);
    }
    [self dismissViewControllerAnimated:YES completion:nil];
}
@end

- 在调用者视图控制器中设置闭包并处理返回数据：

ImagePickerViewController *imagePickerVC = [[ImagePickerViewController alloc] init];
imagePickerVC.imagePickedBlock = ^(UIImage *pickedImage) {
    // 处理选择的图片的逻辑
};
[self presentViewController:imagePickerVC animated:YES completion:nil];

四、视图控制器的动态创建与销毁

动态创建
- 使用前面提到的视图控制器工厂模式来动态创建视图控制器。根据不同的业务需求，通过调用工厂类的方法来创建相应的视图控制器实例。例如，在一个根据用户权限显示不同功能页面的应用中，根据用户权限的判断结果，调用ViewControllerFactory的createViewControllerWithIdentifier:方法来创建对应的视图控制器。
- 在创建视图控制器时，同时设置好其所需的属性和依赖关系。如在创建商品详情视图控制器时，将商品的唯一标识或数据模型传递给该视图控制器，以便其正确显示商品详情信息。
动态销毁
- 在视图控制器不再需要时，需要进行适当的销毁操作以释放内存。对于通过导航控制器管理的视图控制器，当调用popViewControllerAnimated:方法时，视图控制器会被自动从导航栈中移除并释放内存（前提是没有其他强引用指向该视图控制器）。
- 对于自定义容器视图控制器管理的子视图控制器，在移除子视图控制器时，需要调用removeFromParentViewController方法，并在子视图控制器的dealloc方法中进行必要的资源释放操作，如取消网络请求、移除通知中心的观察者等。
- 例如：

- (void)removeChildViewController:(UIViewController *)childVC {
    [childVC willMoveToParentViewController:nil];
    [childVC.view removeFromSuperview];
    [childVC removeFromParentViewController];
}

在子视图控制器的dealloc方法中：

- (void)dealloc {
    [[NSNotificationCenter defaultCenter] removeObserver:self];
    // 取消网络请求等资源释放操作
}

星途面试题库

面试题：Objective-C在复杂iOS视图控制器管理场景下的架构设计与优化

知识考点

面试题答案

一、视图控制器管理架构设计

二、性能和可维护性优化

三、跨模块视图控制器间的通信

四、视图控制器的动态创建与销毁