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iOS面試題總結

本文轉載自   查看原文   2019-08-09 18:08   1648    iOS面試

目錄

1. 多線程的底層實現？

1. 首先搞清楚什么是線程、什么是多線程

2. Mach是第一個以多線程方式處理任務的系統，因此多線程的底層實現機制是基於Mach的線程

3. 開發中很少用Mach級的線程，因為Mach級的線程沒有提供多線程的基本特征，線程之間是獨立的

4. 開發中實現多線程的方案

C語言的POSIX接口：#include <pthread.h>

OC的NSThread

C語言的GCD接口（性能最好，代碼更精簡）

OC的NSOperation和NSOperationQueue（基於GCD）

2. 線程間怎么通信？

1. performSelector:onThread:withObject:waitUntilDone:

2. NSMachPort

3. 網絡圖片處理問題中怎么解決一個相同的網絡地址重復請求的問題？

利用字典（圖片地址為key，下載操作為value），具體可以查看SD緩存機制

4. 用NSOpertion和NSOpertionQueue處理A，B，C三個線程，要求執行完A，B后才能執行C，怎么做？

NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];
NSOperation *A = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"SuperLog------  NSOperationA");
}];
NSOperation *B = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"SuperLog------  NSOperationB");
}];
NSOperation *C = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
NSLog(@"SuperLog------  NSOperationC");
}];

[C addDependency:A];
[C addDependency:B];
[queue addOperation:A];
[queue addOperation:B];
[queue addOperation:C];

5. 列舉cocoa中常見對幾種多線程的實現，並談談多線程安全的幾種解決辦法及多線程安全怎么控制？

1. 只在主線程刷新訪問UI
2. 如果要防止資源搶奪，得用synchronized進行加鎖保護
3. 如果異步操作要保證線程安全等問題， 盡量使用GCD(有些函數默認就是安全的)

6. GCD內部怎么實現的？

1. iOS和OS X的核心是XNU內核，GCD是基於XNU內核實現的

2. GCD的API全部在libdispatch庫中

3. GCD的底層實現主要有Dispatch Queue和Dispatch Source

Dispatch Queue ：管理block(操作)

Dispatch Source ：處理事件

7. 你用過NSOperationQueue么？如果用過或者了解的話，你為什么要使用NSOperationQueue，實現了什么？請描述它和GCD的區別和類似的地方（提示：可以從兩者的實現機制和適用范圍來描述）。

1. GCD是純C語言的API，NSOperationQueue是基於GCD的OC版本封裝
2. GCD只支持FIFO的隊列，NSOperationQueue可以很方便地調整執行順序、設置最大並發數量
3. NSOperationQueue可以在輕松在Operation間設置依賴關系，而GCD需要寫很多的代碼才能實現
4. NSOperationQueue支持KVO，可以監測operation是否正在執行（isExecuted）、是否結束（isFinished），是否取消（isCanceld）
5. GCD的執行速度比NSOperationQueue快

任務之間不太互相依賴：GCD
任務之間有依賴\或者要監聽任務的執行情況：NSOperationQueue

8. 既然提到GCD，那么問一下在使用GCD以及block時要注意些什么？它們兩是一回事兒嗎？block在ARC中和傳統的MRC中的行為和用法有沒有什么區別，需要注意些什么？

Block的使用注意：
1. block的內存管理
2. 防止循環retian

非ARC（MRC）：__block
ARC：__weak\__unsafe_unretained

9. 在異步線程中下載很多圖片，如果失敗了，該如何處理？請結合RunLoop來談談解決方案.(提示:在異步線程中啟動一個RunLoop重新發送網絡請求，下載圖片)。

1. 重新下載圖片
2. 下載完畢， 利用RunLoop的輸入源回到主線程刷新UIImageView

10. 怎么保證多人開發進行內存泄露的檢查？

1. 使用Analyze進行代碼的靜態分析
2. 盡量使用ARC

11. 非自動內存管理情況下怎么做單例模式？

創建單例設計模式的基本步驟:

1. 聲明一個單件對象的靜態實例，並初始化為nil
2. 創建一個類的類工廠方法，當且僅當這個類的實例為nil時生成一個該類的實例
3. 實現NScopying協議， 覆蓋allocWithZone:方法，確保用戶在直接分配和初始化對象時，不會產生另一個對象
4. 覆蓋release、autorelease、retain、retainCount方法， 以此確保單例的狀態。 
5. 在多線程的環境中，注意使用@synchronized關鍵字或GCD，確保靜態實例被正確的創建和初始化。

12. 對於類方法（靜態方法）默認是autorelease的，所有類方法都會這樣嗎？

1. 系統自帶的絕大數類方法返回的對象，都是經過autorelease的

13. block在ARC中和MRC中的用法有什么區別，需要注意什么？

1. 對於沒有引用外部變量的Block，無論在ARC還是非ARC下，類型都是__NSGlobalBlock__，這種類型的block可以理解成一種全局的block，不需要考慮作用域問題。同時，對他進行Copy或者Retain操作也是無效的
2. 應注意避免循環引用

14. 什么情況下會發生內存泄漏和內存溢出？

1. 當程序在申請內存后，無法釋放已申請的內存空間(例如一個對象或者變量使用完成后沒有釋放，這個對象一直占用着內存)，一次內存泄露危害可以忽略，但內存泄露堆積后果很嚴重，無論多少內存，遲早會被占光。內存泄露會最終會導致內存溢出！
2. 當程序在申請內存時，沒有足夠的內存空間供其使用，出現out of memory；比如申請了一個int，但給它存了long才能存下的數，那就是內存溢出。

15. [NSArray arrayWithobject:(id)obj]這個方法添加對象后，需要對這個數組做釋放操作嗎？

不需要這個對象被放到自動釋放池中

16. 自動釋放池底層怎么實現？

自動釋放池以棧的形式實現:當你創建一個新的自動釋放池時，它將被添加到棧頂。當一個對象收到發送autorelease消息時，它被添加到當前線程的處於棧頂的自動釋放池中，當自動釋放池被回收時，它們從棧中被刪除， 並且會給池子里面所有的對象都會做一次release操作.

17. KVO內部實現原理是什么？

1. KVO是基於runtime機制實現的
2. 當某個類的對象第一次被觀察時，系統就會在運行期動態地創建該類的一個派生類，在這個派生類中重寫基類中任何被觀察屬性的setter方法。 
3. 派生類在被重寫的 setter 方法實現真正的通知機制（NSKVONotifying_Class）

18. 是否可以把比較耗時的操作放在NSNotificationCenter中？

如果在異步線程發的通知，那么可以執行比較耗時的操作

如果在主線程發的通知，那么就不可以執行比較耗時的操作

19. Foundation對象與Core Foundation對象有什么區別？

1. Foundation對象是OC的，Core Foundation對象是C對象
2. 數據類型之間的轉換
ARC:__bridge_retained、__bridge_transfer
非ARC: __bridge

20. 如何不用中間變量，用兩種方法交換A和B的值？

A = A + B
B = A - B
A = A - B

A = A^B;
B = A^B;
A = A^B;

21. 簡單描述下對單利模式設計的理解？

節省內存資源，一個應用就一個對象。

22. runtime實現的機制是什么，如何用，用來做什么？你所使用的相關的頭文件或者某些方法的名稱有哪些？

運行時機制，runtime庫里面包含了跟類、成員變量、方法相關的API，比如獲取類里面的所有成員變量，為類動態添加成員變量，動態改變類的方法實現，為類動態添加新的方法等 需要導入<objc/message.h> <objc/runtime.h>
1. runtime，運行時機制，它是一套C語言庫
2. 實際上我們編寫的所有OC代碼，最終都是轉成了runtime庫的東西，比如類轉成了runtime庫里面的結構體等數據類型，方法轉成了runtime庫里面的C語言函數，平時調方法都是轉成了objc_msgSend函數（所以說OC有個消息發送機制）。因此，可以說runtime是OC的底層實現，是OC的幕后執行者
3. 有了runtime庫，能做什么事情呢？runtime庫里面包含了跟類、成員變量、方法相關的API，比如獲取類里面的所有成員變量，為類動態添加成員變量，動態改變類的方法實現，為類動態添加新的方法等。因此，有了runtime，想怎么改就怎么改

23. 是否使用Core Text或者Core Image等？如果使用過，請談談你使用Core Text或者Core Image的體驗。

CoreText
1. 隨意修改文本的樣式
2. 圖文混排(純C語言)
3. 國外:Niumb
Core Image(濾鏡處理)
- 能調節圖片的各種屬性(對比度， 色溫， 色差等)

24. NSNotification和KVO的區別和用法是什么？什么時候應該使用通知，什么時候應該使用KVO，它們的實現上有什么區別嗎？如果用protocol和delegate（或者delegate的Array）來實現類似的功能可能嗎？如果可能，會有什么潛在的問題？如果不能，為什么？（雖然protocol和delegate這種東西面試已經面爛了…）？

通知比較靈活(1個通知能被多個對象接收， 1個對象能接收多個通知)

代理比較規范，但是代碼多(默認是1對1)

KVO性能不好(底層會動態產生新的類)，只能監聽某個對象屬性的改變， 不推薦使用(1個對象的屬性能被多個對象監聽，1個對象能監聽多個對象的其他屬性)

更詳細參考：

原文

翻譯

25. Block內部的實現原理

Objective-C是對C語言的擴展，block的實現是基於指針和函數指針

26. 有兩個數組a和b，大小都為n，通過交換a，b中的元素，使sum(a)-sum(b)最小

算法題，百度自己學習。
思路
1. 計算 differ = sum(a) - sum(b)
2. 尋找 a b 數組中差值最接近differ/2 的元素
3. 交換元素

27. 如果后期需要增加數據庫中的字段怎么實現，如果不使用CoreData呢？

編寫SQL語句來操作原來表中的字段

1. 增加表字段
ALTER TABLE 表名 ADD COLUMN 字段名 字段類型;

2. 刪除表字段
ALTER TABLE 表名 DROP COLUMN 字段名;

3. 修改表字段
ALTER TABLE 表名 RENAME COLUMN 舊字段名 TO 新字段名;

28. SQLite數據存儲是怎么用？

1. 添加SQLite動態庫
2. 導入主頭文件：#import <sqlite3.h>
3. 利用C語言函數創建/打開數據庫，編寫SQL語句

29. 簡單描述下客戶端的緩存機制？

1. 緩存可以分為：內存數據緩存、數據庫緩存、文件緩存
2. 每次想獲取數據的時候
2.1 先檢測內存中有無緩存
2.2 再檢測本地有無緩存(數據庫\文件)
2.3 最終發送網絡請求
2.4 將服務器返回的網絡數據進行緩存（內存、數據庫、文件），以便下次讀取

30. 你實現過多線程的Core Data么？NSPersistentStoreCoordinator，NSManagedObjectContext和NSManagedObject中的哪些需要在線程中創建或者傳遞？你是用什么樣的策略來實現的？

1. CoreData是對SQLite數據庫的封裝
2. CoreData中的NSManagedObjectContext在多線程中不安全
3. 如果想要多線程訪問CoreData的話，最好的方法是一個線程一個NSManagedObjectContext
4. 每個NSManagedObjectContext對象實例都可以使用同一個NSPersistentStoreCoordinator實例，這是因為NSManagedObjectContext會在便用NSPersistentStoreCoordinator前上鎖

31. Core Data數據遷移

Core Data數據遷移

32. 怎么解決緩存池滿的問題(cell)

ios中不存在緩存池滿的情況，因為通常我們ios中開發，對象都是在需要的時候才會創建，有種常用的說話叫做懶加載，還有在UITableView中一般只會創建剛開始出現在屏幕中的cell，之后都是從緩存池里取，不會在創建新對象。緩存池里最多也就一兩個對象，緩存池滿的這種情況一般在開發java中比較常見，java中一般把最近最少使用的對象先釋放。

33. CAAnimation的層級結構

Core Animation Programming Guide

// cnblog mermaid 使用后，[TOC] 目錄失效，所以暫時放上源碼和一張截圖。
 graph TB
 A(CAAnimation) --> B1(CAPropertyAnimation)
 A --> B2(CAAnimationGroup)
 A --> B3(CATransition)
 B1 --> C1(CABasicAnimation)
 B1 --> C2(CAKeyframeAnimation)
 C1 --> D(CASpringAnimation)

34. 按鈕或者其它UIView控件的事件傳遞的具體過程

如何找到最合適的視圖
1. 自己是否能接收觸摸事件
2. 觸摸點是否在自己身上
3. 從后往前遍歷子控件，重復前面的兩個步驟
4. 如果沒有符合條件的子控件，那么自己最適合處理

35. 控制器View的生命周期及相關函數是什么？你在開發中是如何用的？

1. 首先判斷控制器是否有視圖，如果沒有就調用loadView方法創建(storyboard/代碼)
2. 隨后調用viewDidLoad，可以進行下一步的初始化操作(只會被調用一次)
3. 在視圖顯示之前調用viewWillAppear(該函數可以多次調用)
4. viewDidAppear 
3. 在視圖顯示之前調用viewWillDisappear；該函數可以多次調用(如需要)
5. 在布局變化前后，調用viewWill/DidLayoutSubviews處理相關信息

36. NSRunLoop的實現機制，及在多線程中如何使用？

NSRunLoop是iOS消息機制的處理模式
1. NSRunLoop的主要作用：控制NSRunLoop里面線程的執行和休眠，在有事情做的時候使當前NSRunLoop控制的線程工作，沒有事情做讓當前NSRunLoop的控制的線程休眠。
2. NSRunLoop 就是一直在循環檢測，從線程start到線程end，檢測inputsource(如點擊，雙擊等操作)異步事件，檢測timesource同步事件，檢測到輸入源會執行處理函數，首先會產生通知，corefunction向線程添加runloop observers來監聽事件，意在監聽事件發生時來做處理。
3. runloopmode是一個集合，包括監聽：事件源，定時器，以及需通知的runloop observers

多線程中如何使用？
1. 只有在為你的程序創建次線程的時候，才需要運行run loop。對於程序的主線程而言，run loop是關鍵部分。Cocoa提供了運行主線程run loop的代碼同時也會自動運行run loop。iOS程序UIApplication中的run方法在程序正常啟動的時候就會啟動run loop。如果你使用xcode提供的模板創建的程序，那你永遠不需要自己去啟動run loop
2. 在多線程中，你需要判斷是否需要run loop。如果需要run loop，那么你要負責配置run loop並啟動。你不需要在任何情況下都去啟動run loop。比如，你使用線程去處理一個預先定義好的耗時極長的任務時，你就可以毋需啟動run loop。Run loop只在你要和線程有交互時才需要

37. iOS7之前，后台執行內容有幾種形式，都是什么？

一般的應用在進入后台的時候可以獲取一定時間來運行相關任務，也就是說可以在后台運行一小段時間(10S左右)。
1. 后台播放音樂
2. 后台GPS跟蹤
3. 后台voip支持

38. 簡單說一下APP的啟動過程，從main文件開始說起

程序啟動分為兩類:
1. 有storyboard 
2. 沒有storyboard

情況一：
1.main函數
2.UIApplicationMain
* 創建UIApplication對象
* 創建UIApplication的delegate對象
3.根據Info.plist獲得最主要storyboard的文件名，加載最主要的storyboard(有storyboard)
* 創建UIWindow
* 創建和設置UIWindow的rootViewController
* 顯示窗口

情況二：
1.main函數
2.UIApplicationMain
* 創建UIApplication對象
* 創建UIApplication的delegate對象
3.delegate對象開始處理(監聽)系統事件(沒有storyboard)
* 程序啟動完畢的時候， 就會調用代理的application:didFinishLaunchingWithOptions:方法
* 在application:didFinishLaunchingWithOptions:中創建UIWindow
* 創建和設置UIWindow的rootViewController
* 顯示窗口

39. 把程序自己關掉和程序進入后台，遠程推送的區別？

1. 關掉后不執行任何代碼，不能處理事件
2. 應用程序進入后台狀態不久后轉入掛起狀態。在這種狀態下，應用程序不執行任何代碼，並有可能在任意時候從內存中刪除。只有當用戶再次運行此應用，應用才會從掛起狀態喚醒，代碼得以繼續執行
3. 或者進入后台時開啟多任務狀態，保留在內存中，這樣就可以執行系統允許的動作
4. 遠程推送是由遠程服務器上的程序發送到APNS，再由APNS把消息推送至設備上的程序，當應用程序收到推送的消息會自動調用特定的方法執行事先寫好的代碼
5. 本地通知和遠程推送通知對基本概念和用法？
* 本地通知和遠程推送通知都可以向不在前台運行的應用發送消息，這種消息既可能是即將發生的事件，也可能是服務器的新數據.不管是本地通知還是遠程通知，他們在程序界面的顯示效果相同，都可能顯示為一段警告信息或應用程序圖標上的微章.
* 本地通知和遠程推送通知的基本目的都是讓應用程序能夠通知用戶某些事情，而且不需要應用程序在前台運行.二者的區別在於本地通知由本應用負責調用，只能從當前設備上的iOS發出， 而遠程通知由遠程服務器上的程序發送到APNS，再由APNS把消息推送至設備上的程序

40. SIP是什么？

1. SIP（Session Initiation Protocol），會話發起協議
2. SIP是建立VOIP連接的 IETF 標准，IETF是全球互聯網最具權威的技術標准化組織
3. 所謂VOIP，就是網絡電話，直接用互聯網打電話，不用耗手機話費

41. 有些圖片加載的比較慢怎么處理？你是怎么優化程序的性能的？

1. 圖片下載放在異步線程
2. 圖片下載過程中使用占位圖片
3. 如果圖片較大，可以考慮多線程斷點下載

42. 你實現過一個框架或者庫以供別人使用么？如果有，請談一談構建框架或者庫時候的經驗；如果沒有，請設想和設計框架的public的API，並指出大概需要如何做，需要注意一些什么方面，來使別人容易地使用你的框架。

1. 提供給外界的接口功能是否實用、夠用
2. 能不能根據類名、方法名就猜出接口的具體作用
3. 提供的參數是否夠用、調用起來是否簡單
4. 要不要再導入依賴其他的框架

43. App需要加載超大量的數據，給服務器發送請求，但是服務器卡住了如何解決？

1. 設置請求超時
2. 給用戶提示請求超時
3. 根據用戶操作再次請求數據

44. 利用NSNotificationCenter實現跨多控制器傳輸數據和消息中用同步還是異步？

1. 如果通知是在主線程發出，那么接收通知的方法中的耗時操作要放到異步線程中
2. 如果通知實在異步線程中發出，那么接收通知后調用的方法會默認在異步線程中執行

45. SDWebImage具體如何實現？

1. 利用NSOperationQueue和NSOperation下載圖片， 還使用了GCD的一些函數(解碼GIF圖片)
2. 利用URL作為key，NSOperation作為value
3. 利用URL作為key，UIImage作為value
待完善...

46. AFN 與 ASI 有什么區別

1. AFN基於NSURL，ASI基於底層的CFNetwork框架，因此ASI的性能優於AFN
2. AFN采取block的方式處理請求，ASI最初采取delegate的方式處理請求，后面也增加了block的方式
3. AFN只封裝了一些常用功能，滿足基本需求，直接忽略了很多擴展功能，比如沒有封裝同步請求；ASI提供的功能較多，預留了各種接口和工具供開發者自行擴展
4. AFN直接解析服務器返回的JSON、XML等數據，而ASI比較原始，返回的是NSData二進制數據

47. Runloop定時源和輸入源

1. 你創建的程序不需要顯示的創建run loop；每個線程，包括程序的主線程（main thread）都有與之相應的run loop對象， 主線程會自行創建並運行run loop
2. Runloop處理的輸入事件有兩種不同的來源：輸入源（input source）和定時源（timer source）
3. 輸入源傳遞異步消息，通常來自於其他線程或者程序。定時源則傳遞同步消息，在特定時間或者一定的時間間隔發生

48. 如果在網絡數據處理過程中，發現一處比較卡，一般怎么解決

1. 檢查網絡請求操作是否被放在主線程了
2. 看看異步請求的數量是否太多了（子線程數量）
3. 數據量是否太大？如果太大，先清除一些不必要的對象（看不見的數據、圖片）
4. 手機CPU使用率和內存問題

49. 怎么解決sqlite鎖定的問題

1. 設置數據庫鎖定的處理函數
int sqlite3_busy_handler(sqlite3*， int(*)(void*，int)， void*);
2. 設定鎖定時的等待時間
int sqlite3_busy_timeout(sqlite3*， 60);

50. 講下主流框架的實現原理（AFNetworking SDWebImage）


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