【原】iOS中KVC和KVO的區別

在iOS開發中經常會看到KVC和KVO這兩個概念，比較可能混淆，特地區分一下

KVC(Key Value Coding)

　1> 概述

　　KVC：Key Value Coding，鍵值編碼，是一種間接訪問實例變量的方法。

　　KVC 提供了一個使用字符串(Key)而不是訪問器方法，去訪問一個對象實例變量的機制。

　2> KVC部分源碼（頭文件）

// NSKeyValueCoding.h
@interface NSObject(NSKeyValueCoding)

+ (BOOL)accessInstanceVariablesDirectly;

- (nullable id)valueForKey:(NSString *)key;
- (void)setValue:(nullable id)value forKey:(NSString *)key;
- (BOOL)validateValue:(inout id __nullable * __nonnull)ioValue forKey:(NSString *)inKey error:(out NSError **)outError;

- (NSMutableArray *)mutableArrayValueForKey:(NSString *)key;

- (NSMutableOrderedSet *)mutableOrderedSetValueForKey:(NSString *)key NS_AVAILABLE(10_7, 5_0);

- (NSMutableSet *)mutableSetValueForKey:(NSString *)key;

- (nullable id)valueForKeyPath:(NSString *)keyPath;
- (void)setValue:(nullable id)value forKeyPath:(NSString *)keyPath;
- (BOOL)validateValue:(inout id __nullable * __nonnull)ioValue forKeyPath:(NSString *)inKeyPath error:(out NSError **)outError;
- (NSMutableArray *)mutableArrayValueForKeyPath:(NSString *)keyPath;
- (NSMutableOrderedSet *)mutableOrderedSetValueForKeyPath:(NSString *)keyPath NS_AVAILABLE(10_7, 5_0);
- (NSMutableSet *)mutableSetValueForKeyPath:(NSString *)keyPath;

- (nullable id)valueForUndefinedKey:(NSString *)key;
- (void)setValue:(nullable id)value forUndefinedKey:(NSString *)key;
- (void)setNilValueForKey:(NSString *)key;
- (NSDictionary<NSString *, id> *)dictionaryWithValuesForKeys:(NSArray<NSString *> *)keys;
- (void)setValuesForKeysWithDictionary:(NSDictionary<NSString *, id> *)keyedValues;

@end

@interface NSArray<ObjectType>(NSKeyValueCoding)

- (id)valueForKey:(NSString *)key;
- (void)setValue:(nullable id)value forKey:(NSString *)key;

@end

@interface NSDictionary<KeyType, ObjectType>(NSKeyValueCoding)

- (nullable ObjectType)valueForKey:(NSString *)key;

@end

@interface NSMutableDictionary<KeyType, ObjectType>(NSKeyValueCoding)

- (void)setValue:(nullable ObjectType)value forKey:(NSString *)key;

@end

@interface NSOrderedSet<ObjectType>(NSKeyValueCoding)

- (id)valueForKey:(NSString *)key NS_AVAILABLE(10_7, 5_0);
- (void)setValue:(nullable id)value forKey:(NSString *)key NS_AVAILABLE(10_7, 5_0);

@end

@interface NSSet<ObjectType>(NSKeyValueCoding)

- (id)valueForKey:(NSString *)key;
- (void)setValue:(nullable id)value forKey:(NSString *)key;

@end

　　可以看到這個類里面包含了對類NSObject、NSArray、NSDictionary、NSMutableDictionary、NSOrderedSet、NSSet的擴展，擴展方法基本上為

- (id)valueForKey:(NSString *)key;
- (void)setValue:(nullable id)value forKey:(NSString *)key;

也就是說，基本上Objective-C里所有的對象都支持KVC操作，操作包含如上兩類方法，動態讀取和動態設值。

　3> 通過KVC鍵值編碼訪問屬性

　　① key值查找

[stu setValue:@"xiaoqiang" forKey:@"name"]; 
[stu setValue:@"boy" forKey:@"gender"];
[stu setValue:@24 forKey:@"age"]; 

NSLog(@"name = %@, gender = %@, age = %@", [stu valueForKey:@"name"], [stu valueForKey:@"gender"], [stu valueForKey:@"age"]);

　　② 路徑查找

Teacher *tea = [[Teacher alloc] init];
stu.teacher = tea;
[stu setValue:@"fangfang" forKeyPath:@"teacher.name"];

// 路徑查找
NSLog(@"teacherName = %@", [stu valueForKeyPath:@"teacher.name"]);

　　③ 同時給多個屬性賦值

NSDictionary *dict = @{
                       @"name" : @"fangfang",
                       @"gender" : @"girl",
                       @"age" : @18,
                       @"hobby" : @"fangfang"
                       };
Student *stu2 = [[Student alloc] init];

// 同時給多個屬性賦值
[stu2 setValuesForKeysWithDictionary:dict];

NSLog(@"name = %@, gender = %@, age = %ld", stu2.name, stu2.gender, stu2.age);

　4> KVC拋出異常的方法

　　① 使用KVC設置值對象時

　　　如果當前類沒有找到對象的Key值，系統會自動調用 setValue: forUndefinedKey: 方法

　　　該方法的默認實現是拋出一個異常，如果不想拋出異常，就重寫這個方法

// 重寫
// 使用KVC設置值對象
- (void)setValue:(id)value forUndefinedKey:(NSString *)key
{
    NSLog(@"不存在Key：%@", key);
}

　　② 使用KVC取值的時候

　　   如果當前類沒有找到對應的Key值，系統會自動調用 valueForUndefinedKey: 方法

　　   該方法的默認實現是拋出一個異常，如果不想拋出異常，就重寫這個方法

// 重寫
// 使用KVC取值的時候
- (id)valueForUndefinedKey:(NSString *)key
{
    return nil;
}

　5> KVC的實現機制　

　　KVC按順序使用如下技術:

• 檢查是否存在getter方法-<key>或者setter方法-set<key>:的方法;        
• 如果沒有上述方法,則檢查是否存在名字為-_<key>、<key>的實例變量;        
• 如果仍未找到,則調用 valueForUndefinedKey: 和 setValue: forUndefinedKey: 方法。這些方法的默認實現都是拋出異常,我們可以根據需要重寫它們。

KVO(Key Value Observer)

　1> 概述

　　KVO：（Key Value Observer）鍵值觀察者，是觀察者設計模式的一種具體實現

　　KVO觸發機制：一個對象（觀察者），監測另一對象（被觀察者）的某屬性是否發生變化，若被監測的屬性發生的更改，會觸發觀察者的一個方法（方法名固定，類似代理方法）

　2> 一部分NSKeyValueObserving.h對於NSObject的拓展代碼

@interface NSObject(NSKeyValueObserving)

- (void)observeValueForKeyPath:(nullable NSString *)keyPath ofObject:(nullable id)object change:(nullable NSDictionary<NSString*, id> *)change context:(nullable void *)context;

@end

@interface NSObject(NSKeyValueObserverRegistration)

- (void)addObserver:(NSObject *)observer forKeyPath:(NSString *)keyPath options:(NSKeyValueObservingOptions)options context:(nullable void *)context;
- (void)removeObserver:(NSObject *)observer forKeyPath:(NSString *)keyPath context:(nullable void *)context NS_AVAILABLE(10_7, 5_0);
- (void)removeObserver:(NSObject *)observer forKeyPath:(NSString *)keyPath;

@end

　　從拓展名稱就可以看出，使用KVO需要注冊監聽器，也需要刪除監聽器。監聽過程需要使用observeValueForKeyPath回調方法。

　3> 使用步驟

　　注冊觀察者（為被觀察者指定觀察者以及被觀察屬性）

// KVO 鍵值觀察，是觀察者設計模式
@interface ViewController ()

// 觀察可變數組的改變情況（蘋果官方文檔不建議對數組進行觀察）
@property (nonatomic, strong) NSMutableArray *array;

@end

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
    
    self.array = [NSMutableArray array];
    
    // 第一步：注冊觀察者
    // 參數1：添加的觀察者對象
    // 參數2：字符串標識的key
    // 參數3：觸發添加觀察者對象的時候
    /*
     NSKeyValueObservingOptionNew = 0x01 key或value只要有一個更新的時候就會觸發
     NSKeyValueObservingOptionOld = 0x02
     NSKeyValueObservingOptionInitial = 0x04
     NSKeyValueObservingOptionPrior = 0x08
     */
    // 參數4：文本內容 一般為nil
    [self addObserver:self forKeyPath:@"array" options:NSKeyValueObservingOptionNew context:nil];
}

　　
實現回調方法

// 第二步：實現回調
- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary<NSString *,id> *)change context:(void *)context
{
    
    NSLog(@"keyPath = %@", keyPath);
    NSLog(@"object = %@", object);
    NSLog(@"change = %@", change);
    
    // 可以進行刷新UI的操作
}

　　觸發回調方法（被觀察屬性發生更改）

// 第二步：實現回調
- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary<NSString *,id> *)change context:(void *)context
{
    
    NSLog(@"keyPath = %@", keyPath);
    NSLog(@"object = %@", object);
    NSLog(@"change = %@", change);
    
    // 可以進行刷新UI的操作
}

　　移除觀察者

　　　在不需要觀察者的時候需要把它刪除，本人就只在視圖將要消失時移除

// 視圖將要消失的時候
- (void)viewWillDisappear:(BOOL)animated
{
    // 在不需要觀察者的時候需要把它刪除
    [self removeObserver:self forKeyPath:@"array"];
}