KVC/KVO原理详解及编程指南
2014-01-11 14:35
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KVC/KVO原理详解及编程指南
作者：wangzz
原文地址：/article/2036298.html
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前言：
1、本文基本不讲KVC/KVO的用法，只结合网上的资料说说对这种技术的理解。
2、由于KVO内容较少，而且是以KVC为基础实现的，本文将着重介绍KVC部分。
当然，KVC/KVO实现的根本是Objective-C的动态性和runtime，这在后文的原理部分会有详述。
另外，KVC/KVO机制离不开访问器方法的实现，这在后文中也有解释。
[java] view
plaincopy
- (id)valueForKey:(NSString *)key;
- (void)setValue:(id)value forKey:(NSString *)key;
- (id)valueForKeyPath:(NSString *)keyPath;
- (void)setValue:(id)value forKeyPath:(NSString *)keyPath;
前边两个方法用到的Key较容易理解，就是要访问的属性名称对应的字符串。
后面两个方法用到的KeyPath是一个被点操作符隔开的用于访问对象的指定属性的字符串序列。比如KeyPath address.street将会访问消息接收对象所包含的address属性中包含的一个street属性。其实KeyPath说白了就是我们平时使用点操作访问某个对象的属性时所写的那个字符串。
当操作一对多的属性中的内容时，我们有两种选择：
①间接操作
先通过KVC方法取到集合属性，然后通过集合属性操作集合中的元素。
②直接操作
苹果为我们提供了一些方法模板，我们可以以规定的格式实现这些方法来达到访问集合属性中元素的目的。
有序集合对应方法如下：
[java] view
plaincopy
-countOf<Key>
//必须实现，对应于NSArray的基本方法count:
-objectIn<Key>AtIndex:
-<key>AtIndexes:
//这两个必须实现一个，对应于 NSArray 的方法 objectAtIndex: 和 objectsAtIndexes:
-get<Key>:range:
//不是必须实现的，但实现后可以提高性能，其对应于 NSArray 方法 getObjects:range:
-insertObject:in<Key>AtIndex:
-insert<Key>:atIndexes:
//两个必须实现一个，类似于 NSMutableArray 的方法 insertObject:atIndex: 和 insertObjects:atIndexes:
-removeObjectFrom<Key>AtIndex:
-remove<Key>AtIndexes:
//两个必须实现一个，类似于 NSMutableArray 的方法 removeObjectAtIndex: 和 removeObjectsAtIndexes:
-replaceObjectIn<Key>AtIndex:withObject:
-replace<Key>AtIndexes:with<Key>:
//可选的，如果在此类操作上有性能问题，就需要考虑实现之
无序集合对应方法如下：
[java] view
plaincopy
-countOf<Key>
//必须实现，对应于NSArray的基本方法count:
-objectIn<Key>AtIndex:
-<key>AtIndexes:
//这两个必须实现一个，对应于 NSArray 的方法 objectAtIndex: 和 objectsAtIndexes:
-get<Key>:range:
//不是必须实现的，但实现后可以提高性能，其对应于 NSArray 方法 getObjects:range:
-insertObject:in<Key>AtIndex:
-insert<Key>:atIndexes:
//两个必须实现一个，类似于 NSMutableArray 的方法 insertObject:atIndex: 和 insertObjects:atIndexes:
-removeObjectFrom<Key>AtIndex:
-remove<Key>AtIndexes:
//两个必须实现一个，类似于 NSMutableArray 的方法 removeObjectAtIndex: 和 removeObjectsAtIndexes:
-replaceObjectIn<Key>AtIndex:withObject:
-replace<Key>AtIndexes:with<Key>:
//这两个都是可选的，如果在此类操作上有性能问题，就需要考虑实现之
不过这些方法除非是很有需求，否则个人认为没有实现的必要，间接法也不是很麻烦，基本能满足需求了。值得指出的是，苹果甚至都没有让这些方法以哪怕是非正式协议的形式出现，而只是在编程指南中提了一下。
[java] view
plaincopy
- (BOOL)validateValue:(inout id *)ioValue forKey:(NSString *)inKey error:(out NSError **)outError;
该方法默认的实现是调用一个如下格式的方法：
[java] view
plaincopy
- (BOOL)validate<Key>:error:
比如属性name对应的方法为：
[java] view
plaincopy
-(BOOL)validateName:(id *)ioValue error:(NSError * __autoreleasing *)outError {
// Implementation specific code.
return ...;
}
这样就给了我们一次纠错的机会。
需要指出的是，KVC是不会自动调用键值验证方法的，就是说我们需要手动验证。但是有些技术，比如CoreData会自动调用。
举个例子，Person类有个个NSInteger类型的age属性
①修改值
我们通过KVC技术使用如下方式设置age属性的值：
[java] view
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[person setValue:[NSNumber numberWithInteger:5] forKey:@"age"];
我们赋给age的是一个NSNumber对象，KVC会自动的将NSNumber对象转换成NSInteger对象，然后再调用相应的访问器方法设置age的值。
②获取值
同样，以如下方式获取age属性值：
[java] view
plaincopy
[person valueForKey:@"age"];
这时，会以NSNumber的形式返回age的值。
需要说明的是，什么时候返回的是NSNumber，什么时候返回的是NSValue？
③使用NSNumber封装
可以使用NSNumber的数据类型有：
[java] view
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+ (NSNumber *)numberWithChar:(char)value;
+ (NSNumber *)numberWithUnsignedChar:(unsigned char)value;
+ (NSNumber *)numberWithShort:(short)value;
+ (NSNumber *)numberWithUnsignedShort:(unsigned short)value;
+ (NSNumber *)numberWithInt:(int)value;
+ (NSNumber *)numberWithUnsignedInt:(unsigned int)value;
+ (NSNumber *)numberWithLong:(long)value;
+ (NSNumber *)numberWithUnsignedLong:(unsigned long)value;
+ (NSNumber *)numberWithLongLong:(long long)value;
+ (NSNumber *)numberWithUnsignedLongLong:(unsigned long long)value;
+ (NSNumber *)numberWithFloat:(float)value;
+ (NSNumber *)numberWithDouble:(double)value;
+ (NSNumber *)numberWithBool:(BOOL)value;
+ (NSNumber *)numberWithInteger:(NSInteger)value NS_***AILABLE(10_5, 2_0);
+ (NSNumber *)numberWithUnsignedInteger:(NSUInteger)value NS_***AILABLE(10_5, 2_0);
总之就是一些常见的数值型数据。
④使用NSValue封装
NSValue主要用于处理结构体型的数据，它本身提供了如下集中结构的支持：
[java] view
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+ (NSValue *)valueWithCGPoint:(CGPoint)point;
+ (NSValue *)valueWithCGSize:(CGSize)size;
+ (NSValue *)valueWithCGRect:(CGRect)rect;
+ (NSValue *)valueWithCGAffineTransform:(CGAffineTransform)transform;
+ (NSValue *)valueWithUIEdgeInsets:(UIEdgeInsets)insets;
+ (NSValue *)valueWithUIOffset:(UIOffset)insets NS_***AILABLE_IOS(5_0);
只有有限的6种而已！那对于其它自定义的结构体怎么办？别担心，任何结构体都是可以转化成NSValue对象的，具体实现方法参见我之前的一篇文章：
/article/2036283.html
运算符是一个以@开头的特殊字符串，格式如下图所示：
①简单集合运算符
简单集合运算符共有@avg，@count，@max，@min，@sum5种，都表示啥不用我说了吧，目前还不支持自定义。
有一个集合类的对象：transactions，它存储了一个个的Transaction类的实例，该类有三个属性：payee，amount，date。下面以此为例说明如何使用这些运算符：
要获取amount的平均值可以这样：
[java] view
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NSNumber *transactionAverage = [transactions valueForKeyPath:@"@avg.amount"];
要获取transactions集合中元素数目可以这样：
[java] view
plaincopy
NSNumber *numberOfTransactions = [transactions valueForKeyPath:@"@count"];
需要之处的是，@count是这些集合运算符中比较特殊的一个，因为它没有右路经，原因很容易理解。
②对象运算符
比集合运算符稍微复杂，能以数组的方式返回指定的内容，一共有两种：
[java] view
plaincopy
@distinctUnionOfObjects
@unionOfObjects
它们的返回值都是NSArray，区别是前者返回的元素都是唯一的，是去重以后的结果；后者返回的元素是全集。
用法如下：
[java] view
plaincopy
NSArray *payees = [transactions valueForKeyPath:@"@distinctUnionOfObjects.payee"];
NSArray *payees = [transactions valueForKeyPath:@"@unionOfObjects.payee"];
前者会将收款人的姓名去除重复的以后返回，后者直接返回所有收款人的姓名。
③Array和Set操作符
这种情况更复杂了，说的是集合中包含集合的情况，我们执行了如下的一段代码：
[java] view
plaincopy
// Create the array that contains additional arrays.
self.arrayOfTransactionsArray = [NSMutableArray array];
// Add the array of objects used in the above examples.
[arrayOfTransactionsArray addObject:transactions];
// Add a second array of objects; this array contains alternate values.
[arrayOfTransactionsArrays addObject:moreTransactions];
得到了一个包含集合的集合：arrayOfTransactionsArray
这时如果我们想操作arrayOfTransactionsArray中包含的集合中的元素时，可以使用如下三个运算符：
[java] view
plaincopy
@distinctUnionOfArrays
@unionOfArrays
@distinctUnionOfSets
前两个针对的集合是Arrays，后一个针对的集合是Sets。因为Sets中的元素本身就是唯一的，所以没有对应的@unionOfSets运算符。
它们的用法举例如下：
[java] view
plaincopy
NSArray *payees = [arrayOfTransactionsArrays valueForKeyPath:@"@unionOfArrays.payee"];
①检查是否存在-<key>、-is<key>（只针对布尔值有效）或者-get<key>的访问器方法，如果有可能，就是用这些方法返回值；
检查是否存在名为-set<key>:的方法，并使用它做设置值。对于-get<key>和-set<key>:方法，将大写Key字符串的第一个字母，并与Cocoa的方法命名保持一致；
②如果上述方法不可用，则检查名为-_<key>、-_is<key>（只针对布尔值有效）、-_get<key>和-_set<key>:方法；
③如果没有找到访问器方法，可以尝试直接访问实例变量。实例变量可以是名为：<key>或_<key>;
④如果仍为找到，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。
/article/1354419.html
当某个类的对象第一次被观察时，系统就会在运行期动态地创建该类的一个派生类，在这个派生类中重写基类中任何被观察属性的 setter 方法。
派生类在被重写的 setter 方法实现真正的通知机制，就如前面手动实现键值观察那样。这么做是基于设置属性会调用 setter 方法，而通过重写就获得了 KVO 需要的通知机制。当然前提是要通过遵循 KVO 的属性设置方式来变更属性值，如果仅是直接修改属性对应的成员变量，是无法实现 KVO 的。
同时派生类还重写了 class 方法以“欺骗”外部调用者它就是起初的那个类。然后系统将这个对象的 isa 指针指向这个新诞生的派生类，因此这个对象就成为该派生类的对象了，因而在该对象上对 setter 的调用就会调用重写的 setter，从而激活键值通知机制。此外，派生类还重写了 dealloc 方法来释放资源。
原文写的很好，还举了解释性的例子，大家可以去看看。
在我之前的一篇介绍Objective-C类和元类的文章：
/article/2036281.html
中介绍过，isa指针指向的其实是类的元类，如果之前的类名为：Person，那么被runtime更改以后的类名会变成：NSKVONotifying_Person。
新的NSKVONotifying_Person类会重写以下方法：
增加了监听的属性对应的set方法，class，dealloc，_isKVOA。
①class
重写class方法是为了我们调用它的时候返回跟重写继承类之前同样的内容。
打印如下内容：
[java] view
plaincopy
NSLog(@"self->isa:%@",self->isa);
NSLog(@"self class:%@",[self class]);
在建立KVO监听前，打印结果为：
[java] view
plaincopy
self->isa:Person
self class:Person
在建立KVO监听之后，打印结果为：
[java] view
plaincopy
self->isa:NSKVONotifying_Person
self class:Person
这也是isa指针和class方法的一个区别，大家使用的时候注意。
②重写set方法
新类会重写对应的set方法，是为了在set方法中增加另外两个方法的调用：
[java] view
plaincopy
- (void)willChangeValueForKey:(NSString *)key
- (void)didChangeValueForKey:(NSString *)key
其中，didChangeValueForKey:方法负责调用：
[java] view
plaincopy
- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath
ofObject:(id)object
change:(NSDictionary *)change
context:(void *)context
方法，这就是KVO实现的原理了！
如果没有任何的访问器方法，-setValue:forKey方法会直接调用：
[java] view
plaincopy
- (void)willChangeValueForKey:(NSString *)key
- (void)didChangeValueForKey:(NSString *)key
如果在没有使用键值编码且没有使用适当命名的访问起方法的时候，我们只需要显示调用上述两个方法，同样可以使用KVO！
总结一下，想使用KVO有三种方法：
1)使用了KVC
使用了KVC，如果有访问器方法，则运行时会在访问器方法中调用will/didChangeValueForKey:方法；
没用访问器方法，运行时会在setValue:forKey方法中调用will/didChangeValueForKey:方法。
2)有访问器方法
运行时会重写访问器方法调用will/didChangeValueForKey:方法。
因此，直接调用访问器方法改变属性值时，KVO也能监听到。
3)显示调用will/didChangeValueForKey:方法。
总之，想使用KVO，只要有will/didChangeValueForKey:方法就可以了。
③_isKVOA
这个私有方法估计是用来标示该类是一个 KVO 机制声称的类。
例子网上很多，这就不举了
②能跟脚本语言很好的配合
才疏学浅，没学过AppleScript等脚本语言，所以没能深刻体会到该优点。
http://www.mikeash.com/pyblog/key-value-observing-done-right.html
核心思想是说KVO的回调机制，不能传一个selector或者block作为回调，而必须重写-addObserver:forKeyPath:options:context:方法所引发的一系列问题。问了解决这个问题，作者还亲自实现了一个MAKVONotificationCenter类，代码见github:
https://github.com/mikeash/MAKVONotificationCenter
不过个人认为这只是苹果做的KVO不够完美，不能算是缺陷。
参考文档：
http://developer.apple.com/library/ios/#documentation/cocoa/conceptual/KeyValueCoding/Articles/KeyValueCoding.html#//apple_ref/doc/uid/10000107-SW1
/article/1354419.html
http://www.cocoachina.com/applenews/devnews/2014/0224/7866.html
Key Value Coding Key Value Coding是cocoa的一个标准组成部分，它能让我们可以通过name(key)的方式访问property, 不必调用明确的property accssor, 如我们有个property叫做foo, 我们可以foo直接访问它
Key Value Coding是cocoa的一个标准组成部分，它能让我们可以通过name(key)的方式访问property, 不必调用明确的property accssor,
如我们有个property叫做foo, 我们可以foo直接访问它，同样我们也可以用KVC来完成[Object valueForKey:@“foo”], 有同学就会问了， 这样做有什么好处呢？主要的好处就是来减少我们的代码量。
下面我们来看看几个例子，就明白了KVO的用法和好处了，假设这样个类叫做People,
场景1，apple 官网的一个例子，当我们需要统计很多People的时候，每一行是一个人的实例，并且有2列属性，name, age, 这时候我们可以会这样做，
同样我们也可以用KVC，帮助我们化简这些if, 因为name, age其实都是property, 我们可以直接通过key来访问，所以整理过后是
场景2，这下我们有了server, server的某个api(listPeople??), 会返回我们json格式一个数组，里面包含这样dict{name:xx, age:xx}这样的数据， 我们希望用这些dict数据构造出我们的people来，通常我们的做法是，为我们People类写一个static factory方法专门用来处理dict来， 把dict里面的数据取出来, 然后创建个空的People对象，然后依次设置property。然而当这样类似People的与server交互的类多了，我们就要为每个类都要加上这样的wrapper,
是否有种简单办法来设置这样的属性，当然就是我们的KVC了。
setValuesForKeysWithDictionary, 会为我们把和dictionary的key名字相同的class proerty设置上dict中key对应的value, 是不是很方便呀，但是有同学又要问了 如果json里面的某些key就是和object的property名字不一样呢，或者有些server返回的字段是objc保留字如”id”, “description”等， 我们也希望也map
dict to object, 这时候我们就需要用上setValue:forUndefinedKey, 因为如果我们不处理这些Undefined Key，还是用setValuesForKeysWithDictionary就会 抛出异常。
所以只要重载这个方法，就可以处理了那些无法跟property相匹配的key了，默认的实现是抛出一个NSUndefinedKeyException，又有同学发问了如果 这时候server返回的People有了内嵌的json(如Products{product1{count:xx, sumPrice:xx}}, product2{} ….)，又该怎么办，能把这个内嵌的json转化成我们的客户端的Product类嘛，
当然可以这时候就需要重载setValue:forKey, 单独处理”Products”这个key, 把它wrapper成我们需要的class
场景3，我们需要把一个数组里的People的名字的首字母大写，并且把新的名字存入新的数组， 这时候通常做法会是遍历整个数组，然后把每个People的name取出来，调用 capitalizedString 然后把新的String加入新的数组中。 有了KVC就有了新做法:
我们看到valueForKeyPath, 为什么用valueForKeyPath, 不用valueForKey, 因为valueForKeyPath可以传递关系，例如这里是每个People的name property的String的capitalizedString property， 而valueForKey不能传递这样的关系，所以对于dict里面的dict, 我们也只能用valueForKeyPath。这里我们也看到KVC对于array(set),
做了特殊处理，不是简单操作collection上，而是 针对这些collection里面的元素进行操作，同样KVC也提供更多地操作，例如@sum这些针对collection，有兴趣的同学可以去用下。
场景4，当我们执行NSArray *products = [people valueForKey:@“products”]，我们希望的是[people products]，可是people没有这样的方法， KVC又会为我们带来些什么呢？
首先会去找getProdcuts or products or isProducts, 按照这样的顺序去查找，第一个找到的就返回
然后会去找countOfProducts and either objectInProductsAtIndex: or ProductsAtIndexes, 如果找到，就会去找countOfProducts and enumeratorOfProducts and memberOfProducts 这个2个方法都找到了，KVC才会给我们返回一个代理的NSKeyValueArray，用于我们后续的操作（addProduct之类的）。
如果有个变量叫做 products, isProducts, products or isProducts, KVC会直接就使用这样的变量，如果你觉得直接用这样的变量是破坏了封装， 可以禁止这样的行为发生，重载 +accessInstanceVariablesDirectly，返回NO。
简单来说，valueForKey, 会给我们带来一个代理array, 如果我们实现了某些方法，上诉的这些方法只是针对NSArray, 对于mutable的collection, 我们还需要提供其他 方法的实现才行。
Key Value Observing
Key Value Observing, 顾名思义就是一种observer 模式用于监听property的变化，KVO跟NSNotification有很多相似的地方， 用addObserver:forKeyPath:options:context:去start observer, 用removeObserver:forKeyPath:context去stop observer, 回调就是observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:。
对于KVO来说，我们要做的只是简单update 我们的property数据，不需要像NSNotificationCenter那样关心是否有人在监听你的请求，如果没有人监听该怎么办， 所有addObserver, removeObserver, callback 都是想要监听的你的property的class做的事情。 曾经做个项目，用NSNotificationCenter post Notification在一个network
callback里面，可是这时候因为最早的addObserver的class被释放了， 接着生成的addObserver的class, 就接受到了上一个observer该监听的事件，所以造成了错误，那时候的解决方案是为addObserve key做unique，不会2次addObserver 的key是相同的，但是有了KVO, 我们同样可以用KVO来完成，当addOberver的的object remove的时候，就不会有这样的callback被调用了。
KVO给我们提供了更少的代码，和比NSNotification好处，不需要修改被观察的class, 永远都是观察你的人做事情。 但是KVO也有些毛病， 1. 如果没有observer监听key path, removeObsever:forKeyPath:context: 这个key path, 就会crash, 不像NSNotificationCenter removeObserver。 2.
对代码你很难发现谁监听你的property的改动，查找起来比较麻烦。 3. 对于一个复杂和相关性很高的class，最好还是不要用KVO, 就用delegate 或者 notification的方式比较简洁。
Summary
尽量使用KVC可以大大地减少我们的代码量，当遇到property的时候，可以多想想是否可以KVC来帮助我，是否可以用KVC来重构代码， 当需要加入observer模式时，可以考虑下KVO, 在高性能的observer里面，KVO会给我们很好的帮助。
修正一下
-(id) initWithDictionary:(NSMutableDictionary*) jsonObject
{
if((self = [super init]))
{
[self init];
[self setValuesForKeysWithDictionary:jsonObject];
}
return self;
}
1.if((self = [super init]))多了括号
2. [self init];这行要删掉
作者：wangzz
原文地址：/article/2036298.html
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如果觉得文章对你有所帮助，请通过留言或关注微信公众帐号wangzzstrive来支持我，谢谢！
前言：
1、本文基本不讲KVC/KVO的用法，只结合网上的资料说说对这种技术的理解。
2、由于KVO内容较少，而且是以KVC为基础实现的，本文将着重介绍KVC部分。
一、简介
KVC/KVO是观察者模式的一种实现，在Cocoa中是以被万物之源NSObject类实现的NSKeyValueCoding/NSKeyValueObserving非正式协议的形式被定义为基础框架的一部分。从协议的角度来说，KVC/KVO本质上是定义了一套让我们去遵守和实现的方法。当然，KVC/KVO实现的根本是Objective-C的动态性和runtime，这在后文的原理部分会有详述。
另外，KVC/KVO机制离不开访问器方法的实现，这在后文中也有解释。
1、KVC简介
全称是Key-value coding，翻译成键值编码。顾名思义，在某种程度上跟map的关系匪浅。它提供了一种使用字符串而不是访问器方法去访问一个对象实例变量的机制。2、KVO简介
全称是Key-value observing，翻译成键值观察。提供了一种当其它对象属性被修改的时候能通知当前对象的机制。再MVC大行其道的Cocoa中，KVO机制很适合实现model和controller类之间的通讯。二、KVC相关技术
1、Key和Key Path
KVC定义了一种按名称访问对象属性的机制，支持这种访问的主要方法是：[java] view
plaincopy
- (id)valueForKey:(NSString *)key;
- (void)setValue:(id)value forKey:(NSString *)key;
- (id)valueForKeyPath:(NSString *)keyPath;
- (void)setValue:(id)value forKeyPath:(NSString *)keyPath;
前边两个方法用到的Key较容易理解，就是要访问的属性名称对应的字符串。
后面两个方法用到的KeyPath是一个被点操作符隔开的用于访问对象的指定属性的字符串序列。比如KeyPath address.street将会访问消息接收对象所包含的address属性中包含的一个street属性。其实KeyPath说白了就是我们平时使用点操作访问某个对象的属性时所写的那个字符串。
2、点语法和KVC
在实现了访问器方法的类中，使用点语法和KVC访问对象其实差别不大，二者可以任意混用。但是没有访问起方法的类中，点语法无法使用，这时KVC就有优势了。（原因见第三部分的第一节：KVC如何访问属性值。）3、一对多关系（To-Many）中的集合访问器方法
我们平时大部分使用的属性都是一对一关系（To-One）,比如Person类中的name属性，每个人只有一个名字。但也有一对多的关系，比如Person中有一个friendsName属性，这是个集合（在Objective-C中可以是NSArray，NSSet等），保存的是一个人的所有朋友的名字。当操作一对多的属性中的内容时，我们有两种选择：
①间接操作
先通过KVC方法取到集合属性，然后通过集合属性操作集合中的元素。
②直接操作
苹果为我们提供了一些方法模板，我们可以以规定的格式实现这些方法来达到访问集合属性中元素的目的。
有序集合对应方法如下：
[java] view
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-countOf<Key>
//必须实现，对应于NSArray的基本方法count:
-objectIn<Key>AtIndex:
-<key>AtIndexes:
//这两个必须实现一个，对应于 NSArray 的方法 objectAtIndex: 和 objectsAtIndexes:
-get<Key>:range:
//不是必须实现的，但实现后可以提高性能，其对应于 NSArray 方法 getObjects:range:
-insertObject:in<Key>AtIndex:
-insert<Key>:atIndexes:
//两个必须实现一个，类似于 NSMutableArray 的方法 insertObject:atIndex: 和 insertObjects:atIndexes:
-removeObjectFrom<Key>AtIndex:
-remove<Key>AtIndexes:
//两个必须实现一个，类似于 NSMutableArray 的方法 removeObjectAtIndex: 和 removeObjectsAtIndexes:
-replaceObjectIn<Key>AtIndex:withObject:
-replace<Key>AtIndexes:with<Key>:
//可选的，如果在此类操作上有性能问题，就需要考虑实现之
无序集合对应方法如下：
[java] view
plaincopy
-countOf<Key>
//必须实现，对应于NSArray的基本方法count:
-objectIn<Key>AtIndex:
-<key>AtIndexes:
//这两个必须实现一个，对应于 NSArray 的方法 objectAtIndex: 和 objectsAtIndexes:
-get<Key>:range:
//不是必须实现的，但实现后可以提高性能，其对应于 NSArray 方法 getObjects:range:
-insertObject:in<Key>AtIndex:
-insert<Key>:atIndexes:
//两个必须实现一个，类似于 NSMutableArray 的方法 insertObject:atIndex: 和 insertObjects:atIndexes:
-removeObjectFrom<Key>AtIndex:
-remove<Key>AtIndexes:
//两个必须实现一个，类似于 NSMutableArray 的方法 removeObjectAtIndex: 和 removeObjectsAtIndexes:
-replaceObjectIn<Key>AtIndex:withObject:
-replace<Key>AtIndexes:with<Key>:
//这两个都是可选的，如果在此类操作上有性能问题，就需要考虑实现之
不过这些方法除非是很有需求，否则个人认为没有实现的必要，间接法也不是很麻烦，基本能满足需求了。值得指出的是，苹果甚至都没有让这些方法以哪怕是非正式协议的形式出现，而只是在编程指南中提了一下。
4、键值验证（Key-Value Validation）
KVC提供了验证Key对应的Value是否可用的方法：[java] view
plaincopy
- (BOOL)validateValue:(inout id *)ioValue forKey:(NSString *)inKey error:(out NSError **)outError;
该方法默认的实现是调用一个如下格式的方法：
[java] view
plaincopy
- (BOOL)validate<Key>:error:
比如属性name对应的方法为：
[java] view
plaincopy
-(BOOL)validateName:(id *)ioValue error:(NSError * __autoreleasing *)outError {
// Implementation specific code.
return ...;
}
这样就给了我们一次纠错的机会。
需要指出的是，KVC是不会自动调用键值验证方法的，就是说我们需要手动验证。但是有些技术，比如CoreData会自动调用。
5、KVC对数值和结构体型属性的支持
一套机制如果不支持数值和结构体型的数据，那么它的实用性就会大大折扣。幸运的是KVC中苹果对这方面的支持做的很好。KVC可以自动的将数值或结构体型的数据打包或解包成NSNumber或NSValue对象，以达到适配的目的。举个例子，Person类有个个NSInteger类型的age属性
①修改值
我们通过KVC技术使用如下方式设置age属性的值：
[java] view
plaincopy
[person setValue:[NSNumber numberWithInteger:5] forKey:@"age"];
我们赋给age的是一个NSNumber对象，KVC会自动的将NSNumber对象转换成NSInteger对象，然后再调用相应的访问器方法设置age的值。
②获取值
同样，以如下方式获取age属性值：
[java] view
plaincopy
[person valueForKey:@"age"];
这时，会以NSNumber的形式返回age的值。
需要说明的是，什么时候返回的是NSNumber，什么时候返回的是NSValue？
③使用NSNumber封装
可以使用NSNumber的数据类型有：
[java] view
plaincopy
+ (NSNumber *)numberWithChar:(char)value;
+ (NSNumber *)numberWithUnsignedChar:(unsigned char)value;
+ (NSNumber *)numberWithShort:(short)value;
+ (NSNumber *)numberWithUnsignedShort:(unsigned short)value;
+ (NSNumber *)numberWithInt:(int)value;
+ (NSNumber *)numberWithUnsignedInt:(unsigned int)value;
+ (NSNumber *)numberWithLong:(long)value;
+ (NSNumber *)numberWithUnsignedLong:(unsigned long)value;
+ (NSNumber *)numberWithLongLong:(long long)value;
+ (NSNumber *)numberWithUnsignedLongLong:(unsigned long long)value;
+ (NSNumber *)numberWithFloat:(float)value;
+ (NSNumber *)numberWithDouble:(double)value;
+ (NSNumber *)numberWithBool:(BOOL)value;
+ (NSNumber *)numberWithInteger:(NSInteger)value NS_***AILABLE(10_5, 2_0);
+ (NSNumber *)numberWithUnsignedInteger:(NSUInteger)value NS_***AILABLE(10_5, 2_0);
总之就是一些常见的数值型数据。
④使用NSValue封装
NSValue主要用于处理结构体型的数据，它本身提供了如下集中结构的支持：
[java] view
plaincopy
+ (NSValue *)valueWithCGPoint:(CGPoint)point;
+ (NSValue *)valueWithCGSize:(CGSize)size;
+ (NSValue *)valueWithCGRect:(CGRect)rect;
+ (NSValue *)valueWithCGAffineTransform:(CGAffineTransform)transform;
+ (NSValue *)valueWithUIEdgeInsets:(UIEdgeInsets)insets;
+ (NSValue *)valueWithUIOffset:(UIOffset)insets NS_***AILABLE_IOS(5_0);
只有有限的6种而已！那对于其它自定义的结构体怎么办？别担心，任何结构体都是可以转化成NSValue对象的，具体实现方法参见我之前的一篇文章：
/article/2036283.html
6、集合运算符（Collection Operators）
集合运算符是一个特殊的Key Path，可以作为参数传递给valueForKeyPath：方法，注意只能是这个方法，如果传给了valueForKey:方法保证你程序崩溃。运算符是一个以@开头的特殊字符串，格式如下图所示：
①简单集合运算符
简单集合运算符共有@avg，@count，@max，@min，@sum5种，都表示啥不用我说了吧，目前还不支持自定义。
有一个集合类的对象：transactions，它存储了一个个的Transaction类的实例，该类有三个属性：payee，amount，date。下面以此为例说明如何使用这些运算符：
要获取amount的平均值可以这样：
[java] view
plaincopy
NSNumber *transactionAverage = [transactions valueForKeyPath:@"@avg.amount"];
要获取transactions集合中元素数目可以这样：
[java] view
plaincopy
NSNumber *numberOfTransactions = [transactions valueForKeyPath:@"@count"];
需要之处的是，@count是这些集合运算符中比较特殊的一个，因为它没有右路经，原因很容易理解。
②对象运算符
比集合运算符稍微复杂，能以数组的方式返回指定的内容，一共有两种：
[java] view
plaincopy
@distinctUnionOfObjects
@unionOfObjects
它们的返回值都是NSArray，区别是前者返回的元素都是唯一的，是去重以后的结果；后者返回的元素是全集。
用法如下：
[java] view
plaincopy
NSArray *payees = [transactions valueForKeyPath:@"@distinctUnionOfObjects.payee"];
NSArray *payees = [transactions valueForKeyPath:@"@unionOfObjects.payee"];
前者会将收款人的姓名去除重复的以后返回，后者直接返回所有收款人的姓名。
③Array和Set操作符
这种情况更复杂了，说的是集合中包含集合的情况，我们执行了如下的一段代码：
[java] view
plaincopy
// Create the array that contains additional arrays.
self.arrayOfTransactionsArray = [NSMutableArray array];
// Add the array of objects used in the above examples.
[arrayOfTransactionsArray addObject:transactions];
// Add a second array of objects; this array contains alternate values.
[arrayOfTransactionsArrays addObject:moreTransactions];
得到了一个包含集合的集合：arrayOfTransactionsArray
这时如果我们想操作arrayOfTransactionsArray中包含的集合中的元素时，可以使用如下三个运算符：
[java] view
plaincopy
@distinctUnionOfArrays
@unionOfArrays
@distinctUnionOfSets
前两个针对的集合是Arrays，后一个针对的集合是Sets。因为Sets中的元素本身就是唯一的，所以没有对应的@unionOfSets运算符。
它们的用法举例如下：
[java] view
plaincopy
NSArray *payees = [arrayOfTransactionsArrays valueForKeyPath:@"@unionOfArrays.payee"];
三、实现原理
1、KVC如何访问属性值
KVC再某种程度上提供了访问器的替代方案。不过访问器方法是一个很好的东西，以至于只要是有可能，KVC也尽量再访问器方法的帮助下工作。为了设置或者返回对象属性，KVC按顺序使用如下技术：①检查是否存在-<key>、-is<key>（只针对布尔值有效）或者-get<key>的访问器方法，如果有可能，就是用这些方法返回值；
检查是否存在名为-set<key>:的方法，并使用它做设置值。对于-get<key>和-set<key>:方法，将大写Key字符串的第一个字母，并与Cocoa的方法命名保持一致；
②如果上述方法不可用，则检查名为-_<key>、-_is<key>（只针对布尔值有效）、-_get<key>和-_set<key>:方法；
③如果没有找到访问器方法，可以尝试直接访问实例变量。实例变量可以是名为：<key>或_<key>;
④如果仍为找到，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/KVO实现原理
键值编码和键值观察是根据isa-swizzling技术来实现的，主要依据runtime的强大动态能力。下面的这段话是引自网上的一篇文章：/article/1354419.html
当某个类的对象第一次被观察时，系统就会在运行期动态地创建该类的一个派生类，在这个派生类中重写基类中任何被观察属性的 setter 方法。
派生类在被重写的 setter 方法实现真正的通知机制，就如前面手动实现键值观察那样。这么做是基于设置属性会调用 setter 方法，而通过重写就获得了 KVO 需要的通知机制。当然前提是要通过遵循 KVO 的属性设置方式来变更属性值，如果仅是直接修改属性对应的成员变量，是无法实现 KVO 的。
同时派生类还重写了 class 方法以“欺骗”外部调用者它就是起初的那个类。然后系统将这个对象的 isa 指针指向这个新诞生的派生类，因此这个对象就成为该派生类的对象了，因而在该对象上对 setter 的调用就会调用重写的 setter，从而激活键值通知机制。此外，派生类还重写了 dealloc 方法来释放资源。
原文写的很好，还举了解释性的例子，大家可以去看看。
在我之前的一篇介绍Objective-C类和元类的文章：
/article/2036281.html
中介绍过，isa指针指向的其实是类的元类，如果之前的类名为：Person，那么被runtime更改以后的类名会变成：NSKVONotifying_Person。
新的NSKVONotifying_Person类会重写以下方法：
增加了监听的属性对应的set方法，class，dealloc，_isKVOA。
①class
重写class方法是为了我们调用它的时候返回跟重写继承类之前同样的内容。
打印如下内容：
[java] view
plaincopy
NSLog(@"self->isa:%@",self->isa);
NSLog(@"self class:%@",[self class]);
在建立KVO监听前，打印结果为：
[java] view
plaincopy
self->isa:Person
self class:Person
在建立KVO监听之后，打印结果为：
[java] view
plaincopy
self->isa:NSKVONotifying_Person
self class:Person
这也是isa指针和class方法的一个区别，大家使用的时候注意。
②重写set方法
新类会重写对应的set方法，是为了在set方法中增加另外两个方法的调用：
[java] view
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- (void)willChangeValueForKey:(NSString *)key
- (void)didChangeValueForKey:(NSString *)key
其中，didChangeValueForKey:方法负责调用：
[java] view
plaincopy
- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath
ofObject:(id)object
change:(NSDictionary *)change
context:(void *)context
方法，这就是KVO实现的原理了！
如果没有任何的访问器方法，-setValue:forKey方法会直接调用：
[java] view
plaincopy
- (void)willChangeValueForKey:(NSString *)key
- (void)didChangeValueForKey:(NSString *)key
如果在没有使用键值编码且没有使用适当命名的访问起方法的时候，我们只需要显示调用上述两个方法，同样可以使用KVO！
总结一下，想使用KVO有三种方法：
1)使用了KVC
使用了KVC，如果有访问器方法，则运行时会在访问器方法中调用will/didChangeValueForKey:方法；
没用访问器方法，运行时会在setValue:forKey方法中调用will/didChangeValueForKey:方法。
2)有访问器方法
运行时会重写访问器方法调用will/didChangeValueForKey:方法。
因此，直接调用访问器方法改变属性值时，KVO也能监听到。
3)显示调用will/didChangeValueForKey:方法。
总之，想使用KVO，只要有will/didChangeValueForKey:方法就可以了。
③_isKVOA
这个私有方法估计是用来标示该类是一个 KVO 机制声称的类。
四、优点和缺点
1、优点
①可以再很大程度上简化代码例子网上很多，这就不举了
②能跟脚本语言很好的配合
才疏学浅，没学过AppleScript等脚本语言，所以没能深刻体会到该优点。
2、缺点
KVC的缺点不明显，主要是KVO的，详情可以参考这篇文章：http://www.mikeash.com/pyblog/key-value-observing-done-right.html
核心思想是说KVO的回调机制，不能传一个selector或者block作为回调，而必须重写-addObserver:forKeyPath:options:context:方法所引发的一系列问题。问了解决这个问题，作者还亲自实现了一个MAKVONotificationCenter类，代码见github:
https://github.com/mikeash/MAKVONotificationCenter
不过个人认为这只是苹果做的KVO不够完美，不能算是缺陷。
参考文档：
http://developer.apple.com/library/ios/#documentation/cocoa/conceptual/KeyValueCoding/Articles/KeyValueCoding.html#//apple_ref/doc/uid/10000107-SW1
/article/1354419.html
http://www.cocoachina.com/applenews/devnews/2014/0224/7866.html
Key Value Coding Key Value Coding是cocoa的一个标准组成部分，它能让我们可以通过name(key)的方式访问property, 不必调用明确的property accssor, 如我们有个property叫做foo, 我们可以foo直接访问它
Key Value Coding是cocoa的一个标准组成部分，它能让我们可以通过name(key)的方式访问property, 不必调用明确的property accssor,
如我们有个property叫做foo, 我们可以foo直接访问它，同样我们也可以用KVC来完成[Object valueForKey:@“foo”], 有同学就会问了， 这样做有什么好处呢？主要的好处就是来减少我们的代码量。
下面我们来看看几个例子，就明白了KVO的用法和好处了，假设这样个类叫做People,
@interface People: NSObject @property (nonatomic, strong) NSString *name; @property (nonatomic, strong) NSNumber *age; @end
场景1，apple 官网的一个例子，当我们需要统计很多People的时候，每一行是一个人的实例，并且有2列属性，name, age, 这时候我们可以会这样做，
- (id)tableView:(NSTableView *)tableview
objectValueForTableColumn:(id)column row:(NSInteger)row {
People *people = [peoleArray objectAtIndex:row];
if ([[column identifier] isEqualToString:@"name"]) {
return [people name];
}
if ([[column identifier] isEqualToString:@"age"]) {
return [people age];
}
// And so on.
}同样我们也可以用KVC，帮助我们化简这些if, 因为name, age其实都是property, 我们可以直接通过key来访问，所以整理过后是
People *people = [peopleArray objectAtIndex:row]; return [people valueForKey:[column identifier]];
场景2，这下我们有了server, server的某个api(listPeople??), 会返回我们json格式一个数组，里面包含这样dict{name:xx, age:xx}这样的数据， 我们希望用这些dict数据构造出我们的people来，通常我们的做法是，为我们People类写一个static factory方法专门用来处理dict来， 把dict里面的数据取出来, 然后创建个空的People对象，然后依次设置property。然而当这样类似People的与server交互的类多了，我们就要为每个类都要加上这样的wrapper,
是否有种简单办法来设置这样的属性，当然就是我们的KVC了。
-(id) initWithDictionary:(NSMutableDictionary*) jsonObject
{
if((self = [super init]))
{
[self init];
[self setValuesForKeysWithDictionary:jsonObject];
}
return self;
}setValuesForKeysWithDictionary, 会为我们把和dictionary的key名字相同的class proerty设置上dict中key对应的value, 是不是很方便呀，但是有同学又要问了 如果json里面的某些key就是和object的property名字不一样呢，或者有些server返回的字段是objc保留字如”id”, “description”等， 我们也希望也map
dict to object, 这时候我们就需要用上setValue:forUndefinedKey, 因为如果我们不处理这些Undefined Key，还是用setValuesForKeysWithDictionary就会 抛出异常。
- (void)setValue:(id)value forUndefinedKey:(NSString *)key
{
if([key isEqualToString:@"nameXXX"])
self.name = value;
if([key isEqualToString:@"ageXXX"])
self.age = value;
else
[super setValue:value forKey:key];
}所以只要重载这个方法，就可以处理了那些无法跟property相匹配的key了，默认的实现是抛出一个NSUndefinedKeyException，又有同学发问了如果 这时候server返回的People有了内嵌的json(如Products{product1{count:xx, sumPrice:xx}}, product2{} ….)，又该怎么办，能把这个内嵌的json转化成我们的客户端的Product类嘛，
当然可以这时候就需要重载setValue:forKey, 单独处理”Products”这个key, 把它wrapper成我们需要的class
-(void) setValue:(id)value forKey:(NSString *)key
{
if([key isEqualToString:@"products"])
{
for(NSMutableDictionary *productDict in value)
{
Prodcut *product = [[Product alloc] initWithDictionary:prodcutDict];
[self.products addObject:product];
}
}
}场景3，我们需要把一个数组里的People的名字的首字母大写，并且把新的名字存入新的数组， 这时候通常做法会是遍历整个数组，然后把每个People的name取出来，调用 capitalizedString 然后把新的String加入新的数组中。 有了KVC就有了新做法:
[array valueForKeyPath:@"name.capitalizedString"]
我们看到valueForKeyPath, 为什么用valueForKeyPath, 不用valueForKey, 因为valueForKeyPath可以传递关系，例如这里是每个People的name property的String的capitalizedString property， 而valueForKey不能传递这样的关系，所以对于dict里面的dict, 我们也只能用valueForKeyPath。这里我们也看到KVC对于array(set),
做了特殊处理，不是简单操作collection上，而是 针对这些collection里面的元素进行操作，同样KVC也提供更多地操作，例如@sum这些针对collection，有兴趣的同学可以去用下。
场景4，当我们执行NSArray *products = [people valueForKey:@“products”]，我们希望的是[people products]，可是people没有这样的方法， KVC又会为我们带来些什么呢？
首先会去找getProdcuts or products or isProducts, 按照这样的顺序去查找，第一个找到的就返回
然后会去找countOfProducts and either objectInProductsAtIndex: or ProductsAtIndexes, 如果找到，就会去找countOfProducts and enumeratorOfProducts and memberOfProducts 这个2个方法都找到了，KVC才会给我们返回一个代理的NSKeyValueArray，用于我们后续的操作（addProduct之类的）。
如果有个变量叫做 products, isProducts, products or isProducts, KVC会直接就使用这样的变量，如果你觉得直接用这样的变量是破坏了封装， 可以禁止这样的行为发生，重载 +accessInstanceVariablesDirectly，返回NO。
简单来说，valueForKey, 会给我们带来一个代理array, 如果我们实现了某些方法，上诉的这些方法只是针对NSArray, 对于mutable的collection, 我们还需要提供其他 方法的实现才行。
Key Value Observing
Key Value Observing, 顾名思义就是一种observer 模式用于监听property的变化，KVO跟NSNotification有很多相似的地方， 用addObserver:forKeyPath:options:context:去start observer, 用removeObserver:forKeyPath:context去stop observer, 回调就是observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:。
- (void)removeObservation {
[self.object removeObserver:self
forKeyPath:self.property];
}
- (void)addObservation {
[self.object addObserver:self forKeyPath:self.property
options:0
context:(__bridge void*)self];
}
- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath
ofObject:(id)object
change:(NSDictionary *)change
context:(void *)context {
if ((__bridge id)context == self) {
// 只处理跟我们当前class的property更新
}
else {
[super observeValueForKeyPath:keyPath ofObject:object
change:change context:context];
}
}对于KVO来说，我们要做的只是简单update 我们的property数据，不需要像NSNotificationCenter那样关心是否有人在监听你的请求，如果没有人监听该怎么办， 所有addObserver, removeObserver, callback 都是想要监听的你的property的class做的事情。 曾经做个项目，用NSNotificationCenter post Notification在一个network
callback里面，可是这时候因为最早的addObserver的class被释放了， 接着生成的addObserver的class, 就接受到了上一个observer该监听的事件，所以造成了错误，那时候的解决方案是为addObserve key做unique，不会2次addObserver 的key是相同的，但是有了KVO, 我们同样可以用KVO来完成，当addOberver的的object remove的时候，就不会有这样的callback被调用了。
KVO给我们提供了更少的代码，和比NSNotification好处，不需要修改被观察的class, 永远都是观察你的人做事情。 但是KVO也有些毛病， 1. 如果没有observer监听key path, removeObsever:forKeyPath:context: 这个key path, 就会crash, 不像NSNotificationCenter removeObserver。 2.
对代码你很难发现谁监听你的property的改动，查找起来比较麻烦。 3. 对于一个复杂和相关性很高的class，最好还是不要用KVO, 就用delegate 或者 notification的方式比较简洁。
Summary
尽量使用KVC可以大大地减少我们的代码量，当遇到property的时候，可以多想想是否可以KVC来帮助我，是否可以用KVC来重构代码， 当需要加入observer模式时，可以考虑下KVO, 在高性能的observer里面，KVO会给我们很好的帮助。
修正一下
-(id) initWithDictionary:(NSMutableDictionary*) jsonObject
{
if((self = [super init]))
{
[self init];
[self setValuesForKeysWithDictionary:jsonObject];
}
return self;
}
1.if((self = [super init]))多了括号
2. [self init];这行要删掉
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