面试题：Objective-C轻量级泛型在集合类中的复杂使用限制

Question

考虑一个场景，有一个自定义类`MyContainer`，内部使用`NSDictionary`来存储数据，并且使用轻量级泛型来约束键值对类型，如`NSDictionary<NSString *, id<MyProtocol>>`。如果在运行时，尝试插入一个不符合`MyProtocol`协议的对象作为值，会发生什么情况？如何在编译期尽可能避免这种情况？

Answer 1

1. 运行时情况：
   • 由于Objective - C是动态类型语言，在运行时尝试插入一个不符合MyProtocol协议的对象作为值，不会直接引发编译错误。但是，当后续对该对象调用遵循MyProtocol协议的方法时，如果该对象实际上并未实现这些方法，就会导致运行时错误，例如unrecognized selector sent to instance错误。
2. 编译期避免方法：
   • 使用类型检查宏：在插入对象前，使用宏进行类型检查。例如，可以定义一个宏VALIDATE_OBJECT：

#define VALIDATE_OBJECT(obj, protocol) \
(([obj conformsToProtocol:@protocol(protocol)])? YES : NO)

然后在插入对象到NSDictionary前，调用这个宏进行检查：

if (VALIDATE_OBJECT(newObject, MyProtocol)) {
    [myContainerDictionary setObject:newObject forKey:newKey];
} else {
    NSLog(@"对象不符合MyProtocol协议，不能插入");
}

• 使用泛型约束并结合静态分析工具：在Xcode中，可以利用Clang静态分析工具，结合轻量级泛型约束来尽可能发现这种潜在问题。确保代码遵循正确的泛型类型约束，在编译时如果有明显的类型不匹配，静态分析工具可能会给出警告。例如，在声明和使用MyContainer类时，明确其内部NSDictionary的泛型类型，编译器可能会对不符合类型约束的赋值操作发出警告：

@interface MyContainer : NSObject
@property (nonatomic, strong) NSDictionary<NSString *, id<MyProtocol>> *myContainerDictionary;
@end

这样，在代码中如果尝试将不符合MyProtocol协议的对象赋值给myContainerDictionary，编译器可能会发出警告，虽然不能完全杜绝运行时错误，但能在一定程度上在编译期发现问题。