KVO的实现原理

什么是KVO

KVO 就是 Key-Value Observing，就是键值观察。它是一种观察者模式的衍生。其基本思想是，对目标对象的某属性添加观察，当该属性发生变化时，通过触发观察者对象实现的KVO接口方法，来自动的通知观察者。

KVO实现原理

以下代码为p对象的name属性添加了KVO观察。然后在添加观察前下个断点。

通过lldb调试可以看到，在执行addObserver方法之前，p对象Class类型为LGPerson。

好，在执行完addObserve这行代码之后，p对象Class类型就变成了

NSKVONotifying_LGPerson。

那这个NSKVONotifying_LGPerson和LGPerson有什么关系呢？

或者说这个NSKVONotifying_LGPerson是本来就存在的还是动态生成的呢？

没有关系，我们来测试一下。

然后再27行代码出下断点调试。

这就说明，这个NSKVONotifying_LGPerson并不是一开始存在，而是通过addObserve这行代码动态生成的。

NSKVONotifying_LGPerson是LGPerson的子类。

在移除观察者代码处下俩个断点。

通过打印信息我们可以发现addObserve的时候，self.p的isa指针指向了

NSKVONotifying_LGPerson，在removeObserver之后，self.p的isa指针又指回了

LGPerson。

NSKVONotifying_LGPerson类会自动生成几个方法，如下图所示。

关键是这个setName方法。实现功能依赖的就是这个setName。

那这个setName方法究竟做了啥呢？

我们首先下俩个断点。在26行代码处lldb输入watchpoint set variable self->_p->_name。

watchpoint set variable观察某个值是否修改

然后过掉26行代码断点。我们28行代码处给self.p.name赋值的时候，代码就被断住了。

大家可以看到，在给self.p.name赋值之前，也就是调用p的setName方法之前，系统还调用了下面这俩个方法。

这个方法里面有NSKeyValueWillChange和NSKeyValueDidChange。

这也是为什么观察成员变量变化不生效的原因。因为并不会生成setter方法

那为什么成员变量用setValue:forKey的方式就能观察到，产生相应的回调呢。

这个需要用到GNUstep的源码，虽然GNUstep不是苹果官方的源码，但是还是有很高的参考价值的

在GNUstep搜索observeValueForKeyPath

表示被观察对象收到了一个 -setValue:forKey：消息，或者键值编码兼容的设置方法键已被调用，

或者 -willChangeValueForKey:

或-didChangeValueForKey：对已被调用。

但是需要注意一点：willChangeValueForKey和didChangeValueForKey一定要成对出现。

那observeValueForKeyPath是什么时候调用的呢？

是通过notifyForKey方法。

在didChangeValueForKey方法里面就会调用notifyForKey方法来触发

observeValueForKeyPath的回调。

总结

所以，KVO的实现原理为：在我们调用addObserve的时候，会动态生成一个以NSKVONotifying_开头的当前类的一个子类，对象的isa指针就会指向这个类，系统会自动生成相应的方法。

这个系统生成的子类回去调用对应的setter方法，在这个setter方法的内部，其实就是调用

willChangeValueForKey和didChangeValueForKey这俩个方法。

然后在didChangeValueForKey方法内部会调用notifyForKey方法来触发

observeValueForKeyPath的回调。

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