《Effective Objective-C》干货三部曲(三):技巧篇

2018-01-13 11:01:01来源:https://juejin.im/post/5a4f3710f265da3e4d728239作者:稀土掘金人点击

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本篇是《Effective Objective-C 》干货三部曲的了最后一篇:技巧篇。这一篇总结了这本书中一些关于开发技巧以及偏向“设计模式”的知识点。


不知道笔者所谓的三部曲的童鞋们可以看一下这张图:





前两篇传送门:


《Effective Objective-C 》干货三部曲(一):概念篇


《Effective Objective-C 》干货三部曲(二):规范篇


第9条 以“类族模式“隐藏实现细节

在iOS开发中,我们也会使用“类族”(class cluster)这一设计模式,通过“抽象基类”来实例化不同的实体子类。


举个:chestnut: :


+ (UIButton *)buttonWithType:(UIButtonType)type;

在这里,我们只需要输入不同的按钮类型(UIButtonType)就可以得到不同的UIButton的子类。在OC框架中普遍使用这一设计模式。


为什么要这么做呢?

笔者认为这么做的原因是为了“弱化”子类的具体类型,让开发者无需关心创建出来的子类具体属于哪个类。(这里觉得还有点什么,但是还没有想到,欢迎补充!)


我们可以看一个具体的例子: 对于“员工”这个类,可以有各种不同的“子类型”:开发员工,设计员工和财政员工。这些“实体类”可以由“员工”这个抽象基类来获得:


1. 抽象基类
//EOCEmployee.h
typedef NS_ENUM(NSUInteger, EOCEmployeeType) {
EOCEmployeeTypeDeveloper,
EOCEmployeeTypeDesigner,
EOCEmployeeTypeFinance,
};
@interface EOCEmployee : NSObject
@property (copy) NSString *name;
@property NSUInteger salary;
// Helper for creating Employee objects
+ (EOCEmployee*)employeeWithType:(EOCEmployeeType)type;
// Make Employees do their respective day's work
- (void)doADaysWork;
@end

//EOCEmployee.m
@implementation EOCEmployee
+ (EOCEmployee*)employeeWithType:(EOCEmployeeType)type {
switch (type) {
case EOCEmployeeTypeDeveloper:
return [EOCEmployeeDeveloper new];
break;
case EOCEmployeeTypeDesigner:
return [EOCEmployeeDesigner new];
break;
case EOCEmployeeTypeFinance:
return [EOCEmployeeFinance new];
break;
}
}
- (void)doADaysWork {
// 需要子类来实现
}
@end

我们可以看到,将EOCEmployee作为抽象基类,这个抽象基类有一个初始化方法,通过这个方法,我们可以得到多种基于这个抽象基类的实体子类:


2. 实体子类(concrete subclass):
@interface EOCEmployeeDeveloper : EOCEmployee
@end
@implementation EOCEmployeeDeveloper
- (void)doADaysWork {
[self writeCode];
}
@end

注意:如果对象所属的类位于某个类族中,那么在查询类型信息时就要小心。因为类族中的实体子类并不与其基类属于同一个类。


第10条:在既有类中使用关联对象存放自定义数据

我们可以通“关联对象”机制来把两个对象连接起来。这样我们就可以从某个对象中获取相应的关联对象的值。


先看一下关联对象的语法:


1. 为某个对象设置关联对象的值:

void objc_setAssociatedObject(id object, void *key, id value, objc_AssociationPolicy policy)


这里,第一个参数是主对象,第二个参数是键,第三个参数是关联的对象,第四个参数是存储策略:是枚举,定义了内存管理语义。


2. 根据给定的键从某对象中获取相应的关联对象值:

id objc_getAssociatedObject(id object, void *key)


3. 移除指定对象的关联对象:

void objc_removeAssociatedObjects(id object)


举个例子:


#import <objc/runtime.h>
static void *EOCMyAlertViewKey = "EOCMyAlertViewKey";
- (void)askUserAQuestion {
UIAlertView *alert = [[UIAlertView alloc] initWithTitle:@"Question"
message:@"What do you want to do?"
delegate:self
cancelButtonTitle:@"Cancel"
otherButtonTitles:@"Continue", nil];
void (^block)(NSInteger) = ^(NSInteger buttonIndex){
if (buttonIndex == 0) {
[self doCancel];
} else {
[self doContinue];
}
};
//将alert和block关联在了一起
objc_setAssociatedObject(alert,EOCMyAlertViewKey,block, OBJC_ASSOCIATION_COPY);
[alert show];
}
// UIAlertViewDelegate protocol method
- (void)alertView:(UIAlertView*)alertView clickedButtonAtIndex:(NSInteger)buttonIndex
{
//alert取出关联的block
void (^block)(NSInteger) = objc_getAssociatedObject(alertView, EOCMyAlertViewKey)
//给block传入index值
block(buttonIndex);
}
第13条:用“方法调配技术”调试“黑盒方法”

与选择子名称相对应的方法是可以在运行期被改变的,所以,我们可以不用通过继承类并覆写方法就能改变这个类本身的功能。


那么如何在运行期改变选择子对应的方法呢? 答:通过操纵类的方法列表的IMP指针


什么是类方法表?什么是IMP指针呢?


类的方法列表会把 选择子 的名称映射到相关的方法实现上,使得“动态消息派发系统”能够据此找到应该调用的方法。这些方法均以函数指针的形式来表示,这些指针叫做IMP。例如NSString类的选择子列表:





有了这张表,OC的运行期系统提供的几个方法就能操纵它。开发者可以向其中增加选择子,也可以改变某选择子对应的方法实现,也可以交换两个选择子所映射到的指针以达到交换方法实现的目的。


举个 :交换 lowercaseString 和 uppercaseString 方法的实现:


Method originalMethod = class_getInstanceMethod([NSString class], @selector(lowercaseString));
Method swappedMethod = class_getInstanceMethod([NSString class],@selector(uppercaseString));
method_exchangeImplementations(originalMethod, swappedMethod);

这样一来,类方法表的映射关系就变成了下图:





这时,如果我们调用lowercaseString方法就会实际调用uppercaseString的方法,反之亦然。


然而!在实际应用中,只交换已经存在的两个方法是没有太大意义的。我们应该利用这个特性来给既有的方法添加新功能(听上去吊吊的):


它的实现原理是:先通过分类增加一个新方法,然后将这个新方法和要增加功能的旧方法替换(旧方法名 对应新方法的实现),这样一来,如果我们调用了旧方法,就会实现新方法了。


不知道这么说是否抽象。还是举个 :


**需求:**我们要在原有的lowercaseString方法中添加一条输出语句。


步骤一:我们先将新方法写在NSString的分类里:
@interface NSString (EOCMyAdditions)
- (NSString*)eoc_myLowercaseString;
@end
@implementation NSString (EOCMyAdditions)
- (NSString*)eoc_myLowercaseString {
NSString *lowercase = [self eoc_myLowercaseString];//eoc_myLowercaseString方法会在将来方法调换后执行lowercaseString的方法
NSLog(@"%@ => %@", self, lowercase);//输出语句,便于调试
return lowercase;
}
@end
步骤二:交换两个方法的实现(操纵调换IMP指针)
Method originalMethod =
class_getInstanceMethod([NSString class],
@selector(lowercaseString));
Method swappedMethod =
class_getInstanceMethod([NSString class],
@selector(eoc_myLowercaseString));
method_exchangeImplementations(originalMethod, swappedMethod);

这样一来,我们如果交换了 lowercaseString 和 eoc_myLowercaseString 的方法实现,那么在调用原来的 lowercaseString 方法后就可以输出新增的语句了。


“NSString *string = @"ThIs iS tHe StRiNg";
NSString *lowercaseString = [string lowercaseString];
// Output: ThIs iS tHe StRiNg => this is the string”
第16条:提供"全能初始化方法"

有时,由于要实现各种设计需求,一个类可以有多个创建实例的初始化方法。我们应该 选定其中一个 作为 全能初始化方法 ,令其他初始化方法都来调用它。


注意:
只有在这个全能初始化方法里面才能存储内部数据。这样一来,当底层数据存储机制改变时,只需修改此方法的代码就好,无需改动其他初始化方法。
全能初始化方法是所有初始化方法里参数最多的一个,因为它使用了尽可能多的初始化所需要的参数,以便其他的方法来调用自己。
在我们拥有了一个全能初始化方法后,最好还是要覆写init方法来设置默认值。
//全能初始化方法
- (id)initWithWidth:(float)width andHeight:(float)height
{
if ((self = [super init])) {
_width = width;
_height = height;
}
return self;
}
//init方法也调用了全能初始化方法
- (id)init {
return [self initWithWidth:5.0f andHeight:10.0f];
}

现在,我们要创造一个squre类继承这上面这个ractangle类,它有自己的全能初始化方法:


- (id)initWithDimension: (float)dimension{
return [super initWithWidth:dimension andHeight:dimension];
}
这里有问题!

然而,因为square类是rectangle类的子类,那么它也可以使用 initWithWidth: andHeight: 方法,更可以使用 init 方法。那么这两种情况下,显然是无法确保初始化的图形是正方形。


因此,我们需要在这里覆写square的父类rectangle的全能初始化方法:


- (id)initWithWidth:(float)width andHeight:(float)height
{
float dimension = MAX(width, height);
return [self initWithDimension:dimension];
}

这样一来,当square用 initWithWidth: andHeight: 方法初始化时,就会得到一个正方形。


并且,如果用 init 方法来初始化square的话,我们也可以得到一个默认的正方形。因为在rectangle类里覆写了init方法,而这个init方法又调用了 initWithWidth: andHeight: 方法,并且square类又覆写了 initWithWidth: andHeight: 方法,所以我们仍然可以得到一个正方形。


而且,为了让square的init方法得到一个默认的正方形,我们也可以覆写它自己的初始化方法:


- (id)init{
return [self initWithDimension:5.0f];
}

我们做个总结:


因为子类的全能初始化方法(initWithDimension:)和其父类的初始化方法并不同,所以我们需要在子类里覆写 initWithWidth: andHeight: 方法。


还差一点:initWithCoder:的初始化

有时,需要定义两种全能初始化方法,因为对象有可能有两种完全不同的创建方式,例如 initWithCoder: 方法。


我们仍然需要调用超类的初始化方法:


在rectangle类:


// Initializer from NSCoding
- (id)initWithCoder:(NSCoder*)decoder {
// Call through to super's designated initializer
if ((self = [super init])) {
_width = [decoder decodeFloatForKey:@"width"];
_height = [decoder decodeFloatForKey:@"height"];
}
return self;
}

在square类:


// Initializer from NSCoding
- (id)initWithCoder:(NSCoder*)decoder {
// Call through to super's designated initializer
if ((self = [super initWithCoder:decoder])) {
// EOCSquare's specific initializer
}
return self;
}

每个子类的全能初始化方法都应该调用其超类的对应方法,并逐层向上。在调用了超类的初始化方法后,再执行与本类相关的方法。


第17条:实现description方法

在打印我们自己定义的类的实例对象时,在控制台输出的结果往往是这样的:


object = <EOCPerson: 0x7fd9a1600600>

这里只包含了类名和内存地址,它的信息显然是不具体的,远达不到调试的要求。


**但是!**如果在我们自己定义的类覆写description方法,我们就可以在打印这个类的实例时输出我们想要的信息。


例如:


- (NSString*)description {
return [NSString stringWithFormat:@"<%@: %p, %@ %@>", [self class], self, firstName, lastName];
}

在这里,显示了内存地址,还有该类的所有属性。


而且,如果我们将这些属性值放在字典里打印,则更具有可读性:


- (NSString*)description {
return [NSString stringWithFormat:@"<%@: %p, %@>",[self class],self,

@{@"title":_title,
@"latitude":@(_latitude),
@"longitude":@(_longitude)}
];
}

输出结果:


location = <EOCLocation: 0x7f98f2e01d20, {
latitude = "51.506";
longitude = 0;
title = London;
}>

我们可以看到,通过重写 description 方法可以让我们更加了解对象的情况,便于后期的调试,节省开发时间。


第28条:通过协议提供匿名对象

匿名对象(Annonymous object),可以理解为“没有名字的对象”。有时我们用协议来提供匿名对象,目的在于说明它仅仅表示“遵从某个协议的对象”,而不是“属于某个类的对象”。


它的表示方法为: id<protocol> 。 通过协议提供匿名对象的主要使用场景有两个:


作为属性
作为方法参数
1. 匿名对象作为属性

在设定某个类为自己的代理属性时,可以不声明代理的类,而是用id,因为 成为 代理的终点并不是 某个类的实例 ,而是 遵循了某个协议 。


举个 :


@property (nonatomic, weak) id <EOCDelegate> delegate;

在这里使用匿名对象的原因有两个:


将来可能会有很多不同类的实例对象作为该类的代理。
我们不想指明具体要使用哪个类来作为这个类的代理。

也就是说,能作为该类的代理的条件只有一个:它遵从了 协议。


2. 匿名对象作为方法参数

有时,我们不会在意方法里某个参数的具体类型,而是遵循了某种协议,这个时候就可以使用匿名对象来作为方法参数。


举个 :


- (void)setObject:(id)object forKey:(id<NSCopying>)key;

这个方法是NSDictionary的设值方法,它的参数只要遵从了协议,就可以作为参数传进去,作为NSDictionary的键。


第32条:编写“异常安全代码”时留意内存管理问题

在发生异常时的内存管理需要仔细考虑内存管理的问题:


在try块中,如果先保留了某个对象,然后在释放它之前又抛出了异常,那么除非在catch块中能处理此问题,否则对象所占内存就将泄漏。


在MRC环境下:
@try {
EOCSomeClass *object = [[EOCSomeClass alloc] init];
[object doSomethingThatMayThrow];
[object release];
}
@catch (...) {
NSLog(@"Whoops, there was an error. Oh well...");
}

这里,我们用release方法释放了try中的对象,但是这样做仍然有问题:如果在 doSomthingThatMayThrow 方法中抛出了异常了呢?


这样就无法执行 release 方法了。


解决办法是使用@finnaly块,无论是否抛出异常,其中的代码都能运行:


EOCSomeClass *object;
@try {
object = [[EOCSomeClass alloc] init];
[object doSomethingThatMayThrow];
}
@catch (...) {
NSLog(@"Whoops, there was an error. Oh well...");
}
@finally {
[object release];
}
在ARC环境下呢?
@try {
EOCSomeClass *object = [[EOCSomeClass alloc] init];
[object doSomethingThatMayThrow];
}
@catch (...) {
NSLog(@"Whoops, there was an error. Oh well...");
}

这时,我们无法手动使用 release 方法了,解决办法是使用:-fobjc-arc-exceptions 标志来加入清理代码,不过会导致应用程序变大,而且会降低运行效率。


第33条:以弱引用避免保留环

对象之间都用强指针引用对方的话会造成保留环。


两个对象的保留环:

两个对象都有一个对方的实例来作为自己的属性:


@interface EOCClassA : NSObject
@property (nonatomic, strong) EOCClassB *other;
@end
@interface EOCClassB : NSObject
@property (nonatomic, strong) EOCClassA *other;
@end



两个对象都有指向对方的强指针,这样会导致这两个属性里的对象无法被释放掉。


多个对象的保留环:

如果保留环连接了多个对象,而这里其中一个对象被外界引用,那么当这个引用被移除后,整个保留环就泄漏了。





解决方案是使用弱引用:


//EOCClassB.m
//第一种弱引用:unsafe_unretained
@property (nonatomic, unsafe_unretained) EOCClassA *other;
//第二种弱引用:weak
@property (nonatomic, weak) EOCClassA *other;

这两种弱引用有什么区别呢?


unsafe_unretained:当指向EOCClassA实例的引用移除后,unsafe_unretained属性仍然指向那个已经回收的实例,


而weak指向nil:





显然,用weak字段应该是更安全的,因为不再使用的对象按理说应该设置为nil,而不应该产生依赖。


第34条:以“自动释放池快”降低内存峰值

释放对象的两种方式:


调用release:保留计数递减
调用autorelease将其加入自动释放池中。在将来清空自动释放池时,系统会向其中的对象发送release消息。

内存峰值(high-memory waterline)是指应用程序在某个限定时段内的最大内存用量(highest memory footprint)。新增的自动释放池块可以减少这个峰值:


不用自动释放池减少峰值:


for (int i = 0; i < 100000; i++) {
[self doSomethingWithInt:i];
}

在这里, doSomethingWithInt: 方法可能会创建临时对象。随着循环次数的增加,临时对象的数量也会飙升,而只有在整个for循环结束后,这些临时对象才会得意释放。


这种情况是不理想的,尤其在我们无法控制循环长度的情况下,我们会不断占用内存并突然释放掉它们。


因此,我们需要用自动释放池来降低这种突兀的变化:


NSArray *databaseRecords = /* ... */;
NSMutableArray *people = [NSMutableArray new];
for (NSDictionary *record in databaseRecords) {
@autoreleasepool {
EOCPerson *person = [[EOCPerson alloc] initWithRecord:record];
[people addObject:person];
}
}

这样一来,每次循环结束,我们都会将临时对象放在这个池里面,而不是线程的主池里面。


第35条:用“僵尸对象”调试内存管理问题

某个对象被回收后,再向它发送消息是不安全的,这并不一定会引起程序崩溃。


如果程序没有崩溃,可能是因为:


该内存的部分原数据没有被覆写。
该内存恰好被另一个对象占据,而这个对象可以应答这个方法。

如果被回收的对象占用的原内存被新的对象占据,那么收到消息的对象就不会是我们预想的那个对象。在这样的情况下,如果这个对象无法响应那个方法的话,程序依旧会崩溃。


因此,我们希望可以通过一种方法捕捉到 对象被释放后收到消息的情况 。


这种方法就是 利用僵尸对象!


Cocoa提供了“僵尸对象”的功能。如果开启了这个功能,运行期系统会把所有已经回收的实例转化成特殊的“僵尸对象”(通过修改isa指针,令其指向特殊的僵尸类),而不会真正回收它们,而且它们所占据的核心内存将无法被重用,这样也就避免了覆写的情况。


在僵尸对象收到消息后,会抛出异常,它会说明发送过来的消息,也会描述回收之前的那个对象。


第38条:为常用的块类型创建typedef

如果我们需要重复创建某种块(相同参数,返回值)的变量,我们就可以通过typedef来给某一种块定义属于它自己的新类型


例如:


int (^variableName)(BOOL flag, int value) =^(BOOL flag, int value){
// Implementation
return someInt;
}

这个块有一个bool参数和一个int参数,并返回int类型。我们可以给它定义类型:


typedef int(^EOCSomeBlock)(BOOL flag, int value);


再次定义的时候,就可以通过简单的赋值来实现:


EOCSomeBlock block = ^(BOOL flag, int value){
// Implementation
};

定义作为参数的块:


- (void)startWithCompletionHandler: (void(^)(NSData *data, NSError *error))completion;

这里的块有一个NSData参数,一个NSError参数并没有返回值


typedef void(^EOCCompletionHandler)(NSData *data, NSError *error);
- (void)startWithCompletionHandler:(EOCCompletionHandler)completion;”

通过typedef定义块签名的好处是:如果要某种块增加参数,那么只修改定义签名的那行代码即可。


第39条:用handler块降低代码分散程度

下载网络数据时,如果使用代理方法,会使得代码分布不紧凑,而且如果有多个下载任务的话,还要在回调的代理中判断当前请求的类型。但是如果使用block的话,就可以让网络下载的代码和回调处理的代码写在一起,这样就可以同时解决上面的两个问题:


用代理下载:
- (void)fetchFooData {
NSURL *url = [[NSURL alloc] initWithString:@"http://www.example.com/foo.dat"];
_fooFetcher = [[EOCNetworkFetcher alloc] initWithURL:url];
_fooFetcher.delegate = self;
[_fooFetcher start];
}
- (void)fetchBarData {
NSURL *url = [[NSURL alloc] initWithString: @"http://www.example.com/bar.dat"];
_barFetcher = [[EOCNetworkFetcher alloc] initWithURL:url];
_barFetcher.delegate = self;
[_barFetcher start];
}
- (void)networkFetcher:(EOCNetworkFetcher*)networkFetcher didFinishWithData:(NSData*)data
{ //判断下载器类型
if (networkFetcher == _fooFetcher) {
_fetchedFooData = data;
_fooFetcher = nil;
} else if (networkFetcher == _barFetcher) {
_fetchedBarData = data;
_barFetcher = nil;
}
}
用block下载:
- (void)fetchFooData {
NSURL *url = [[NSURL alloc] initWithString:@"http://www.example.com/foo.dat"];
EOCNetworkFetcher *fetcher =
[[EOCNetworkFetcher alloc] initWithURL:url];
[fetcher startWithCompletionHandler:^(NSData *data){
_fetchedFooData = data;
}];
}
- (void)fetchBarData {
NSURL *url = [[NSURL alloc] initWithString: @"http://www.example.com/bar.dat"];
EOCNetworkFetcher *fetcher =[[EOCNetworkFetcher alloc] initWithURL:url];
[fetcher startWithCompletionHandler:^(NSData *data){
_fetchedBarData = data;
}];
}

还可以将处理成功的代码放在一个块里,处理失败的代码放在另一个块中:


“#import <Foundation/Foundation.h>
@class EOCNetworkFetcher;
typedef void(^EOCNetworkFetcherCompletionHandler)(NSData *data);
typedef void(^EOCNetworkFetcherErrorHandler)(NSError *error);
@interface EOCNetworkFetcher : NSObject
- (id)initWithURL:(NSURL*)url;
- (void)startWithCompletionHandler: (EOCNetworkFetcherCompletionHandler)completion failureHandler: (EOCNetworkFetcherErrorHandler)failure;
@end
EOCNetworkFetcher *fetcher =[[EOCNetworkFetcher alloc] initWithURL:url];
[fetcher startWithCompletionHander:^(NSData *data){
// Handle success
}
failureHandler:^(NSError *error){
// Handle failure
}];

这样写的好处是,我们可以将处理成功和失败的代码分开来写,看上去更加清晰。


我们还可以将 成功和失败的代码都放在同一个块里:


“#import <Foundation/Foundation.h>
@class EOCNetworkFetcher;
typedef void(^EOCNetworkFetcherCompletionHandler)(NSData *data, NSError *error);
@interface EOCNetworkFetcher : NSObject
- (id)initWithURL:(NSURL*)url;
- (void)startWithCompletionHandler:
(EOCNetworkFetcherCompletionHandler)completion;
@end
EOCNetworkFetcher *fetcher =[[EOCNetworkFetcher alloc] initWithURL:url];
[fetcher startWithCompletionHander:
^(NSData *data, NSError *error){
if (error) {
// Handle failure
} else {
// Handle success
}
}];

这样做的好处是,如果及时下载失败或中断了,我们仍然可以取到当前所下载的data。而且,如果在需求上指出:下载成功后得到的数据很少,也视为失败,那么单一块的写法就很适用,因为它可以取得数据后(成功)再判断其是否是下载成功的。


第40条:用块引用其所属对象时不要出现保留环

如果块捕获的对象直接或间接地保留了块本身,那么就需要小心保留环问题:


@implementation EOCClass {
EOCNetworkFetcher *_networkFetcher;
NSData *_fetchedData;
}
- (void)downloadData {
NSURL *url = [[NSURL alloc] initWithString:@"http://www.example.com/something.dat"];
_networkFetcher =[[EOCNetworkFetcher alloc] initWithURL:url];
[_networkFetcher startWithCompletionHandler:^(NSData *data){
NSLog(@"Request URL %@ finished", _networkFetcher.url);
_fetchedData = data;
}];
}

在这里出现了保留环:块要设置_fetchedData变量,就需要捕获self变量。而self(EOCClass实例)通过实例变量保留了获取器_networkFetcher,而_networkFetcher又保留了块。


解决方案是:在块中取得了data后,将_networkFetcher设为nil。


- (void)downloadData {
NSURL *url = [[NSURL alloc] initWithString:@"http://www.example.com/something.dat"];
_networkFetcher =[[EOCNetworkFetcher alloc] initWithURL:url];
[_networkFetcher startWithCompletionHandler:^(NSData *data){
NSLog(@"Request URL %@ finished", _networkFetcher.url);
_fetchedData = data;
_networkFetcher = nil;
}];
}
第41条:多用派发队列,少用同步锁

多个线程执行同一份代码时,很可能会造成数据不同步。作者建议使用GCD来为代码加锁的方式解决这个问题。


方案一:使用串行同步队列来将读写操作都安排到同一个队列里:
_syncQueue = dispatch_queue_create("com.effectiveobjectivec.syncQueue", NULL);
//读取字符串
- (NSString*)someString {
__block NSString *localSomeString;
dispatch_sync(_syncQueue, ^{
localSomeString = _someString;
});
return localSomeString;
}
//设置字符串
- (void)setSomeString:(NSString*)someString {
dispatch_sync(_syncQueue, ^{
_someString = someString;
});
}

这样一来,读写操作都在串行队列进行,就不容易出错。


但是,还有一种方法可以让性能更高:


方案二:将写操作放入栅栏快中,让他们单独执行;将读取操作并发执行。
_syncQueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
//读取字符串
- (NSString*)someString {
__block NSString *localSomeString;
dispatch_sync(_syncQueue, ^{
localSomeString = _someString;
});
return localSomeString;
}
//设置字符串
- (void)setSomeString:(NSString*)someString {
dispatch_barrier_async(_syncQueue, ^{
_someString = someString;
});
}

显然,数据的正确性主要取决于写入操作,那么只要保证写入时,线程是安全的,那么即便读取操作是并发的,也可以保证数据是同步的。


这里的 dispatch_barrier_async 方法使得操作放在了同步队列里“有序进行”,保证了写入操作的任务是在串行队列里。


第42条:多用GCD,少用performSelector系列方法

在iOS开发中,有时会使用performSelector来执行某个方法,但是performSelector系列的方法能处理的选择子很局限:


它无法处理带有多个参数的选择子。
返回值只能是void或者对象类型。

但是如果将方法放在块中,通过GCD来操作就能很好地解决这些问题。尤其是我们如果想要让一个任务在另一个线程上执行,最好应该将任务放到块里,交给GCD来实现,而不是通过performSelector方法。


举几个 来比较这两种方案:


1. 延后执行某个任务的方法:
// 使用 performSelector:withObject:afterDelay:
[self performSelector:@selector(doSomething) withObject:nil afterDelay:5.0];
// 使用 dispatch_after
dispatch_time_t time = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(5.0 * NSEC_PER_SEC));
dispatch_after(time, dispatch_get_main_queue(), ^(void){
[self doSomething];
});
2. 将任务放在主线程执行:
// 使用 performSelectorOnMainThread:withObject:waitUntilDone:
[self performSelectorOnMainThread:@selector(doSomething) withObject:nil waitUntilDone:NO];
// 使用 dispatch_async
// (or if waitUntilDone is YES, then dispatch_sync)
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
[self doSomething];
});

注意: 如果waitUntilDone的参数是Yes,那么就对应GCD的dispatch_sync方法。 我们可以看到,使用GCD的方式可以将线程操作代码和方法调用代码写在同一处,一目了然;而且完全不受调用方法的选择子和方法参数个数的限制。


第43条:掌握GCD及操作队列的使用时机

除了GCD,操作队列(NSOperationQueue)也是解决多线程任务管理问题的一个方案。对于不同的环境,我们要采取不同的策略来解决问题:有时候使用GCD好些,有时则是使用操作队列更加合理。


使用NSOperation和NSOperationQueue的优点:


可以取消操作:在运行任务前,可以在NSOperation对象调用cancel方法,标明此任务不需要执行。但是GCD队列是无法取消的,因为它遵循“安排好之后就不管了(fire and forget)”的原则。
可以指定操作间的依赖关系:例如从服务器下载并处理文件的动作可以用操作来表示。而在处理其他文件之前必须先下载“清单文件”。而后续的下载工作,都要依赖于先下载的清单文件这一操作。
监控NSOperation对象的属性:可以通过KVO来监听NSOperation的属性:可以通过isCancelled属性来判断任务是否已取消;通过isFinished属性来判断任务是否已经完成。
可以指定操作的优先级:操作的优先级表示此操作与队列中其他操作之间的优先关系,我们可以指定它。
第44条:通过Dispath Group机制,根据系统资源状况来执行任务

有时需要 等待 多个并行任务结束的那一刻执行某个任务,这个时候就可以使用dispath group函数来实现这个需求:


通过dispath group函数,可以把并发执行的多个任务合为一组,于是调用者就可以知道这些任务何时才能全部执行完毕。


//一个优先级低的并发队列
dispatch_queue_t lowPriorityQueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW, 0);
//一个优先级高的并发队列
dispatch_queue_t highPriorityQueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_HIGH, 0);
//创建dispatch_group
dispatch_group_t dispatchGroup = dispatch_group_create();
//将优先级低的队列放入dispatch_group
for (id object in lowPriorityObjects) {
dispatch_group_async(dispatchGroup,lowPriorityQueue,^{ [object performTask]; });
}
//将优先级高的队列放入dispatch_group
for (id object in highPriorityObjects) {
dispatch_group_async(dispatchGroup,highPriorityQueue,^{ [object performTask]; });
}
//dispatch_group里的任务都结束后调用块中的代码
dispatch_queue_t notifyQueue = dispatch_get_main_queue();
dispatch_group_notify(dispatchGroup,notifyQueue,^{
// Continue processing after completing tasks
});
第45条:使用dispatch_once来执行只需运行一次的线程安全代码

有时我们可能只需要将某段代码执行一次,这时可以通过dispatch_once函数来解决。


dispatch_once函数比较重要的使用例子是单例模式: 我们在创建单例模式的实例时,可以使用dispatch_once函数来令初始化代码只执行一次,并且内部是线程安全的。


而且,对于执行一次的block来说,每次调用函数时传入的标记都必须完全相同,通常标记变量声明在static或global作用域里。


+ (id)sharedInstance {
static EOCClass *sharedInstance = nil;
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
sharedInstance = [[self alloc] init];
});
return sharedInstance;
}

我们可以这么理解:在dispatch_once块中的代码在程序启动到终止的过程里,只要运行了一次后,就给自己加上了注释符号,不再存在了。


第49条:对自定义其内存管理语义的collection使用无缝桥接

通过无缝桥接技术,可以再Foundation框架中的OC对象和CoreFoundation框架中的C语言数据结构之间来回转换。


创建CoreFoundation中的collection时,可以指定如何处理其中的元素。然后利用无缝桥接技术,可以将其转换为OCcollection。


简单的无缝桥接演示:


NSArray *anNSArray = @[@1, @2, @3, @4, @5];
CFArrayRef aCFArray = (__bridge CFArrayRef)anNSArray;
NSLog(@"Size of array = %li", CFArrayGetCount(aCFArray));

这里, __bridge 表示ARC仍然具备这个OC对象的所有权。 CFArrayGetCount 用来获取数组的长高度。


为什么要使用无缝桥接技术呢?因为有些OC对象的特性是其对应的CF数据结构不具备的,反之亦然。因此我们需要通过无缝桥接技术来让这两者进行功能上的“互补”。


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