「iOS」——KVC

前言

对KVC模式的简单学习和总结。

KVC模式

KVC（Key-Value Coding，键值编码）是一种通过字符串来访问对象属性的机制，允许开发者通过Key名直接访问对象的属性，或者给对象的属性赋值。而不需要调用明确的存取方法。可以在运行时动态地访问和修改对象的属性。而不是在编译时确定。

以下是KVC的常用方法：

- (void)setValue:(id)value forKeyPath:(NSString *)keyPath;//通过keyPath设置值
- (void)setValue:(id)value forKey:(NSString *)key;//通过key设置值
- (id)valueForKeyPath:(NSString *)keyPath;//通过keyPath获取值
- (id)valueForKey:(NSString *)key;//通过key获取值

KVC设值

我们通过- (void)setValue:(id)value forKey:(NSString *)key;方法来为KVC设值，下面给出代码演示：

#import <Foundation/Foundation.h>@interface AUser : NSObject@property (nonatomic, copy) NSString *str1;
@property (nonatomic, copy) NSString *str2;@end#import <Foundation/Foundation.h>
#import "AUser.h"
#import "AUser1.h"int main(int argc, const char * argv[]) {@autoreleasepool {AUser *user = [[AUser alloc] init];[user setValue:@"Astr1" forKey:@"str1"];[user setValue:@"Astr2" forKey:@"str2"];NSLog(@"str1:%@",[user valueForKey:@"str1"]);NSLog(@"str2:%@",[user valueForKey:@"str2"]);}return 0;
}

运行结果为：

那么KVC设置的逻辑原理是什么呢？

如上图所示：

1. 首先会按照setKey、_setKey的顺序查找方法，如找到方法，则直接调用方法并赋值；
2. 未找到方法，则调用+ (BOOL)accessInstanceVariablesDirectly（是否可以直接访问成员变量，默认返回YES）;
3. 若accessInstanceVariablesDirectly方法返回YES，则按照_key、_isKey、key、isKey的顺序查找成员变量，找到直接赋值，找不到则抛出NSUnknowKeyExpection异常；
4. 若accessInstanceVariablesDirectly方法返回NO，那么就会调用setValue:forUndefinedKey:并抛出NSUnknowKeyExpection异常；

我们来验证一些处理逻辑：

#import <Foundation/Foundation.h>@interface AUser1 : NSObject{@packageNSString *name;NSString *_name;
}
@end#import <Foundation/Foundation.h>
#import "AUser.h"
#import "AUser1.h"int main(int argc, const char * argv[]) {@autoreleasepool {AUser1 *aUser = [[AUser1 alloc] init];[aUser setValue:@"strName1" forKey:@"_name"];[aUser setValue:@"strName2" forKey:@"name"];NSLog(@"name = %@", aUser->name);NSLog(@"_name = %@", aUser->_name);}return 0;
}

KVC取值

我们通过- (id)valueForKey:(NSString *)key; 方法来获取值。
下面来探究取值顺序：

#import "AUser.h"@implementation AUser-(int) getAge{return 9999;
}-(int) age
{return 999;
}-(int) isAge
{return 99;
}
@end#import <Foundation/Foundation.h>
#import "AUser.h"
#import "AUser1.h"int main(int argc, const char * argv[]) {@autoreleasepool {AUser *user = [[AUser alloc] init];[user setValue:@"9" forKey:@"age"];NSLog(@"age:%@",[user valueForKey:@"age"]);}return 0;
}

运行后：

注释掉getAge后：

注释掉age方法后：

再注释掉isAge方法后：

原理：

1. 首先会按照getKey、key、isKey、_key的顺序查找方法，找到直接调用取值
2. 若未找到，则查看+ (BOOL)accessInstanceVariablesDirectly的返回值，若返回NO，则直接抛出NSUnknowKeyExpection异常；
3. 若返回的YES，则按照_ key、_isKey、key、isKey的顺序查找成员变量，找到则取值；
4. 找不到则调用valueForUndefinedKey:抛出NSUnknowKeyExpection异常；

KVC使用keyPath

面对复杂的嵌套属性进行初始化赋值时，如果使用key一层层赋值十分麻烦。我们可以采用keyPath来访问对象的嵌套属性。
keyPath的两个方法：

- (void)setValue:(id)value forKeyPath:(NSString *)keyPath;//通过keyPath设置值
- (id)valueForKeyPath:(NSString *)keyPath;//通过keyPath获取值

下面我们来以代码举例：
我们先创建一个BUser：

#import <Foundation/Foundation.h>@interface BUser : NSObject
@property (nonatomic, copy) NSString *strb1;
@property (nonatomic, copy) NSString *strb2;
@end

我们再创建一个AUser嵌套一个BUser：

#import <Foundation/Foundation.h>
#import "BUser.h"@interface AUser : NSObject
{BUser *bUser;
}
@end

此时，AUser对象中，含有一个嵌套属性，我们可以使用keyPath进行为嵌套对象赋值并且取值：

#import <Foundation/Foundation.h>
#import "AUser.h"
#import "BUser.h"int main(int argc, const char * argv[]) {@autoreleasepool {AUser *aUser = [[AUser alloc] init];BUser *bUser = [[BUser alloc] init];[aUser setValue:bUser forKey:@"bUser"];[aUser setValue:@"b1" forKeyPath:@"bUser.strb1"];[aUser setValue:@"b2" forKeyPath:@"bUser.strb2"];NSLog(@"b1:%@",[aUser valueForKeyPath:@"bUser.strb1"]);NSLog(@"b1:%@",[aUser valueForKeyPath:@"bUser.strb2"]);}return 0;
}

打印结果：

KVC处理异常

处理不存在的key

在上面我们说过KVC设置的顺序。如果最后没有找到相应的成员变量，则会调用setValue:forUndefinedKey:并抛出NSUnknowKeyExpection异常来结束程序。
我们只需要重写- (void) setValue: (id)value forUndefinedKey:(nonnull NSString *)key 这个方法，则不会产生Crash。

#import "AUser1.h"
@implementation AUser1{int age;
}- (void) setValue: (id)value forUndefinedKey:(nonnull NSString *)key {NSLog(@"重写了setValue:value forUndefinedKey方法");
}
@end#import <Foundation/Foundation.h>
#import "AUser1.h"int main(int argc, const char * argv[]) {@autoreleasepool {AUser1 *aUser = [[AUser1 alloc] init];//处理不存在的key[aUser setValue:@"strName1" forKey:@"1"];}return 0;
}

运行结果：

处理nil异常

我们可以将nil赋值给字符串类型，但是不能复制给int或NSInteger类型。如果需要为对象赋nil时，则需要自己处理一下nil异常的部分，例如给int类型赋nil的情况。
当我们给int类型赋值nil时，就会出现异常，会执行-(void)setNilValueForKey:(NSString *)key这个方法，使程序崩溃，所以我们通常需要重写这个方法来处理nil异常。

#import "AUser1.h"@implementation AUser1{int age;
}-(void) setNilValueForKey:(NSString *)key
{if ([key isEqualToString:@"age"]) {age = 0;} else {[super setNilValueForKey:key];}
}
@end#import <Foundation/Foundation.h>
#import "AUser1.h"int main(int argc, const char * argv[]) {@autoreleasepool {AUser1 *aUser = [[AUser1 alloc] init];[aUser setValue:nil forKey:@"age"];NSLog(@"age = %@", [aUser valueForKey:@"age"]);}return 0;
}

运行结果：

KVC处理字典

我们可以通过字典进行批量的设值取值操作。

• setValuesForKeysWithDictionary: 方法用于将字典中的值赋给对象的属性，
• dictionaryWithValuesForKeys: 方法则用于根据属性键数组获取对象的属性值并返回对应的字典。

#import <Foundation/Foundation.h>@interface Person : NSObject
@property (nonatomic, copy) NSString *name;
@property (nonatomic, copy) NSString *sex;
@property (nonatomic, assign) NSInteger age;@end#import <Foundation/Foundation.h>
#import "Person.h"int main(int argc, const char * argv[]) {@autoreleasepool {Person* person = [[Person alloc] init];//使用KVC批量存值[person setValue:@"Kobe" forKey:@"name"];[person setValue:@"man" forKey:@"sex"];[person setValue:@"24" forKey:@"age"];NSDictionary* firstDictionary = [person dictionaryWithValuesForKeys:@[@"name", @"sex", @"age"]];NSLog(@"dictonary = %@", firstDictionary);//使用KVC批量赋值NSDictionary* secondDictionary = @{@"name":@"瑞娜", @"age":@2, @"sex": @"woman"};Person* secondPerson = [[Person alloc] init];[secondPerson setValuesForKeysWithDictionary:secondDictionary];NSLog(@"name  = %@, age = %ld, sex = %@", secondPerson.name, secondPerson.age, secondPerson.sex);}return 0;
}

KVC高阶消息传递

通俗来讲就是让数组中的每一个元素都执行某个方法，并把结果返回到新的数组中。这里我们实现将数组中的每个首字母大写，并且返回长度。

#import <Foundation/Foundation.h>int main(int argc, const char * argv[]) {@autoreleasepool {NSArray* arrStr = @[@"reyna",@"jett",@"Neon"];NSArray* arrCapStr = [arrStr valueForKey:@"capitalizedString"];for (NSString* str  in arrCapStr) {NSLog(@"%@",str);}NSArray* arrCapStrLength = [arrStr valueForKeyPath:@"capitalizedString.length"];for (NSNumber* length  in arrCapStrLength) {NSLog(@"%ld",(long)length.integerValue);}}return 0;
}

运行结果：

总结

KVC相比于setter和getter方法，虽然在性能上差一点，但是在编码上更加的灵活，简洁，可以批量操作并且可以在运行时动态地访问和操作对象的属性。