KVC深究一下

系统回顾一下kvc，在这里简单记录一下。

KVC全称是Key Value Coding，键值编码，定义在NSKeyValueCoding.h文件中，是一个非正式协议。KVC提供了一种间接访问其属性方法或成员变量的机制，可以通过字符串来访问对应的属性方法或成员变量。
在NSKeyValueCoding中提供了KVC通用的访问方法，分别是getter方法valueForKey:和setter方法setValue:forKey:，以及其衍生的keyPath方法，这两个方法各个类通用的。并且由KVC提供默认的实现，我们也可以自己重写对应的方法来改变实现。

基础操作

KVC主要对三种类型进行操作，基础数据类型及常量、对象类型、集合类型。

@interface BankAccount : NSObject
@property (nonatomic, strong) NSNumber *currentBalance;
@property (nonatomic, strong) Person *owner;
@property (nonatomic, strong) NSArray<transaction *> *transactions;
@end</transaction *>

在使用KVC时，直接将属性名当做key，并设置value，即可对属性进行赋值。

[myAccount setValue:@(100.0) forKey:@"currentBalance"];

Dog *aDog = [[Dog alloc] init];
aDog.name = @"My Dog";
aDog.age = 2;
NSString *dogName = [aDog valueForKey:@"name"];
NSInteger dogAge = [[aDog valueForKey:@"age"] integerValue];
NSLog(@"dogName : %@, dogAge : %ld", dogName, dogAge);

keyPath

键路径
除了对当前对象的属性进行赋值外，还可以对其更“深层”的对象进行赋值。例如对当前对象的address属性的street属性进行赋值。KVC进行多级访问时，直接类似于属性调用一样用点语法进行访问即可。

[myAccount setValue:@"中关村大街" forKeyPath:@"address.street"];

Person *aPerson = [[Person alloc] init];
aPerson.name = @"Chris";
aPerson.age = 18;
aPerson.dog = aDog;

NSString *name = [aPerson valueForKeyPath:@"name"];
NSInteger age = [[aPerson valueForKeyPath:@"age"] integerValue];
dogName = [aPerson valueForKeyPath:@"dog.name"];
dogAge = [[aPerson valueForKeyPath:@"dog.age"] integerValue];
NSLog(@"testKeyPath: name : %@, age : %ld", name, age);
NSLog(@"testKeyPath: dogName : %@, dogAge : %ld", dogName, dogAge);

通过keyPath对数组进行取值时，并且数组中存储的对象类型都相同，可以通过valueForKeyPath:方法指定取出数组中所有对象的某个字段。例如下面例子中，通过valueForKeyPath:将数组中所有对象的name属性值取出，并放入一个数组中返回。

NSArray *names = [array valueForKeyPath:@"name"];

集合运算符，快速运算

KVC中的集合运算符有以下三类：

1、简单集合运算符：

• @avg、@sum、@max、@min、@count (只能用在集合对象中，对象属性必须为数字类型)

2、对象操作符：

• @unionOfObjects：返回指定属性的值的数组，不去重；
• @distinctUnionOfObjects：返回指定属性去重后的值的数组

3、数组 / 集体操作符：跟对象操作符很相似，只不过是在NSArray和NSSet所组成的集合中工作的。

• @unionOfArrays：返回一个数组，值由各个子数组的元素组成，不去重
• @distinctUnionOfArrays：返回一个数组，值由各个子数组的元素组成，去重
• @distinctUnionOfSets：和@distinctUnionOfArrays差不多, 只是它期望的是一个包含着NSSet对象的NSSet，并且会返回一个NSSet对象。因为集合不能有重复的值，所以只有distinct操作。

#pragma mark - Dog

@interface Dog : NSObject

@property (nonatomic, copy) NSString *name;
@property (nonatomic, assign) NSInteger age;
@property (nonatomic, copy) NSString *city;

@end

@implementation Dog

@end



#pragma mark - Person

@interface Person : NSObject

@property (nonatomic, copy) NSString *name;
@property (nonatomic, assign) NSInteger age;

@property (nonatomic, strong) Dog *dog;

@property (nonatomic, strong) NSArray<Dog *> *dogs;

@end

@implementation Person

@end

使用KVC进行快速运算的键路径语法类似于 * dogs.@count * , * dogs.@sum.age * 等.

Dog *dog1 = [[Dog alloc] init];
dog1.name = @"Dog 1";
dog1.age = 1;
dog1.city = @"Shanghai";

Dog *dog2 = [[Dog alloc] init];
dog2.name = @"Dog 2";
dog2.age = 2;
dog2.city = @"Shanghai";

Dog *dog3 = [[Dog alloc] init];
dog3.name = @"Dog 3";
dog3.age = 3;
dog3.city = @"Beijing";

Person *aPerson = [[Person alloc] init];
aPerson.name = @"Chris";
aPerson.age = 18;
aPerson.dogs = @[dog1, dog2, dog3];

NSNumber *countOfDogs = [aPerson valueForKeyPath:@"dogs.@count"];
    NSLog(@"count of dogs : %@", countOfDogs);
    
    NSNumber *ageCountOfDogs = [aPerson valueForKeyPath:@"dogs.@sum.age"];
    NSLog(@"ageCountOfDogs of dogs : %@", ageCountOfDogs);
    
    NSNumber *ageAvgOfDogs = [aPerson valueForKeyPath:@"dogs.@avg.age"];
    NSLog(@"age avg of dogs : %@", ageAvgOfDogs);
    NSLog(@"age min : %@, max : %@", [aPerson valueForKeyPath:@"dogs.@min.age"], [aPerson valueForKeyPath:@"dogs.@max.age"]);
    
    // 获取唯一值
    NSArray *cities = [aPerson valueForKeyPath:@"dogs.@distinctUnionOfObjects.city"];
    NSLog(@"cities : %@", cities);

打印结果如下：

备注：@max和@min在进行判断时，都是通过调用compare:方法进行判断，所以可以通过重写该方法对判断过程进行控制。

多值操作

需要注意的是，虽然看到dictionary的字样，下面两个方法并不是字典的方法。

KVC还有更强大的功能，可以根据给定的一组key，获取到一组value，并且以字典的形式返回，获取到字典后可以通过key从字典中获取到value。

• (NSDictionary *)dictionaryWithValuesForKeys:(NSArray *)keys;
  同样，也可以通过KVC进行批量赋值。在对象调用setValuesForKeysWithDictionary:方法时，可以传入一个包含key、value的字典进去，KVC可以将所有数据按照属性名和字典的key进行匹配，并将value给User对象的属性赋值。

• (void)setValuesForKeysWithDictionary:(NSDictionary *)keyedValues;

// 根据设置的key, 来进行组合结果.
    Dog *lastDog = [[aPerson valueForKeyPath:@"dogs"] lastObject];
    NSArray *keys = @[@"name"];
    NSDictionary *values = [lastDog dictionaryWithValuesForKeys:keys];
    NSLog(@"values : %@", values);
    
    // 使用setValuesForKeysWithDictionary根据字典对Dog进行修改
    NSDictionary *newValues = @{@"name": @"My Dog"};
    [lastDog setValuesForKeysWithDictionary:newValues];
    values = [lastDog dictionaryWithValuesForKeys:keys];
    NSLog(@"values : %@", values);

实际应用

在项目中经常会遇到字典转模型的情况，如果在自定义的init方法里逐个赋值，这样每次数据发生改变还需要改赋值语句。然而通过KVC为我们提供的赋值API，可以对数据进行批量赋值。

赋值时会遇到一些问题，例如服务器会返回一个id字段，但是对于客户端来说id是系统保留字段，可以重写setValue:forUndefinedKey:方法并在内部处理id参数的赋值。

异常信息

当根据KVC搜索规则，没有搜索到对应的key或者keyPath，则会调用对应的异常方法。异常方法的默认实现，在异常发生时会抛出一个NSUndefinedKeyException的异常，并且应用程序Crash。
解决方法：重写两个方法

-(id)valueForUndefinedKey:(NSString *)key{
  return nil;
}

-(void)setValue:(id)value forUndefinedKey:(NSString *)key {
    if ([key isEqualToString:@"description"]) {
      // self.descriptionStr = value; // 不推荐使用
    [self setValue:value forKey:@"descriptionStr"]; // 推荐
  }
}

还有一种是服务端返回的类型和你接受的不一样，也会造成crash，这时候需要重写如下代码

- (void)setValue:(id)value forKey:(NSString *)key{
  if ([value isKindOfClass:[NSNumber class]]) {
// NSNumber--> NSString
   [self setValue:[NSString stringWithFormat:@"%@",value] forKey:key];
}else{
    [super setValue:value forKey:key];
   }
}

还有一种异常处理问题，当通过KVC给某个非对象的属性赋值为nil时，此时KVC会调用属性所属对象的setNilValueForKey:方法，并抛出NSInvalidArgumentException的异常，并使应用程序Crash。

我们可以通过重写下面方法，在发生这种异常时进行处理。例如给name赋值为nil的时候，就可以重写setNilValueForKey:方法并表示name是空的。

- (void)setNilValueForKey:(NSString *)key {
    if ([key isEqualToString:@"name"]) {
        [self setValue:@"" forKey:@”age”];
    } else {
        [super setNilValueForKey:key];
    }
}

总结：使用KVC时，最好重写2个方法 和 一个处理 类型的方法；

当然了，在字典和model进行转换中，推荐使用MJExtension等这种第三方的，像上面这种处理基本在里面进行过了。

私有访问

根据上面的实现原理我们知道，KVC本质上是操作方法列表以及在内存中查找实例变量。我们可以利用这个特性访问类的私有变量，例如下面在.m中定义的私有成员变量和属性，都可以通过KVC的方式访问。

这个操作对readonly的属性，@protected的成员变量，都可以正常访问。如果不想让外界访问类的成员变量，则可以将accessInstanceVariablesDirectly属性赋值为NO。

比如修改placeholder

UITextField *textField1 = [[UITextField alloc] init];
    textField1.frame = CGRectMake(textFieldX, CGRectGetMaxY(textField.frame) + padding, viewWidth - 2 * textFieldX, textFieldH);
    textField1.borderStyle = UITextBorderStyleRoundedRect;
    textField1.placeholder = @"请输入占位文字";
    textField1.font = [UIFont systemFontOfSize:14];
    // "通过KVC修改占位文字的颜色"
    [textField1 setValue:[UIColor greenColor] forKeyPath:@"_placeholderLabel.textColor"];//class_copyivarlist获取静态属性
    [self.view addSubview:textField1];

再比如可以自定义一个UITabbar对象，然后在内部创建自己想要的视图，并通过layoutSubviews方法在内部进行重新布局。然后通过KVC的方式，将UITabbarController的tabbar属性替换为自定义的类即可。

安全性检查

KVC存在一个问题在于，因为传入的key或keyPath是一个字符串，这样很容易写错或者属性自身修改后字符串忘记修改，这样会导致Crash。

可以利用iOS的反射机制来规避这个问题，通过@selector()获取到方法的SEL，然后通过NSStringFromSelector()将SEL反射为字符串。这样在@selector()中传入方法名的过程中，编译器会有合法性检查，如果方法不存在或未实现会报黄色警告。

[self valueForKey:NSStringFromSelector(@selector(object))];

相关问题：

• 1.KVC的底层实现？

当一个对象调用setValue方法时，方法内部会做以下操作：

①检查是否存在相应key的set方法，如果存在，就调用set方法

②如果set方法不存在，就会查找与key相同名称并且带下划线的成员属性，如果有，则直接给成员属性赋值

③如果没有找到_key,就会查找相同名称的属性key，如果有就直接赋值

④如果还没找到，则调用valueForUndefinedKey:和setValue:forUndefinedKey:方法。
这些方法的默认实现都是抛出异常，我们可以根据需要重写它们。

• 2.KVC是什么？说说它的优缺点？

键值编码，KVC提供了一种间接访问其属性方法或成员变量的机制，可以通过字符串来访问对应的属性方法或成员变量。但由于KVC不会对键和键路径进行错误检查，所以编译器无法检测错误。而且使用KVC后的执行效率要低于合成存取器，因为使用KVC必须先解析字符串，然后再设置或服务对象的实例变量。

• 3.kvc的使用场景

①字典转模型

②当我们想替换系统的属性时候，比如系统的tabbar是只读属性不可改变，我们可以自定一个 tabbar去替换tabbar

• 4.KVC的keyPath中的集合运算符如何使用？（集合运算符那三类运算符来入手，即简单集合运算符，对象操作运算符，数组 / 集体操作符）

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