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一文学完《Effective Objective-C 2.0》

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查了下订单，这本书买了 4 年多，还没看完！

所谓 flag，永远也完不成 😢

毕其功于一役，这次快速啃完这本书，吸收一些最佳实践。

这本书完整的书名是 《Effective Objective-C 2.0：编写高质量 iOS 与 OS X 代码的 52 个有效方法》，第一版写作于 2014 年，2017 年重印，距今已经比较长的时间了，那么，

这 52 条规则是不是都还适用呢？

带着这个疑问，快速过一遍！

基础概念 #

1. 起源 #

OC 是 C 的超集，是 C + Object。

OC 的消息发送机制与其他语言的函数调用的区别是：

前者由运行时决定，后者由编译器决定。

2. 减少头文件引用 #

这个应该所有语言 (严谨点，大部分) 都通用吧，减少模块间耦合，避免过多引用。

3. 字面量语法糖与下标操作 #

NSString, NSArray, NSNumber, NSDictionary 使用 @"", @[], @(), @{} 语法创建。

需要注意的是如果有空对象，字面量会抛异常而 crash，但是 arrayWithObjects: 会截断列表，只取 nil 前的元素。

而对于 NSArry 和 NSDictionary 来说，下标操作比 objectAtIndex: 和 objectForKey: 要方便一点， 但是越界一样会抛异常。

4. 用 const 常量代替 #define #

// xx.m --> 尽量不要定义在 .h 中，如果是给别人使用，需要 extern
static const NSTimeInterval kAnimationDuration = 0.3
// xx.h
extern NSString *const XXStringConst;
// xx.m
NSString *const XXStringConst = @"VALUE"
  • const 常量带有类型信息，会被编译器检查；#define 是单纯的字符串替换，没有任何校验。
  • extern const 常量只能被定义一次 (可多次声明)，而 #define 没有限制，容易产生覆盖问题。
  • tip: static const 定义在 .m 文件中，不会出现在全局符号表中。

5. 使用枚举 #

typedef NS_ENUM(NSInteger, XXState) {
    XXState1,
    XXState2,
    XXState3,
};

typedef NS_OPTIONS(NSInteger, XXOPT) {
    XXOPT1  = 1 << 0,
    XXOPT2  = 1 << 1,
    XXOPT3  = 1 << 2,
};

switch 中的枚举，不要实现 default 分支，避免新加入枚举值时漏掉分支实现。

对象、消息与运行时 #

6. 属性 #

atomic 是原子性的，但并不是线程安全的。

如果在一个线程多次读取某个属性的时候，有另一个线程在写，即使声明为 atomic，也会读取到不同的值。

iOS 中使用同步锁开销较大，一般不使用 atomic

7. 在对象中尽量直接访问实例变量 #

  • 在读取时，使用 _val 而不是 self.val

  • 在设置时，使用 self.val = xx

  • 不要在 init 和 dealloc 中使用 self.val！

    如果子类重写了某个属性的 set 方法，

    • 在 init 中，父类如果调用 set，其实是调用的子类实现，可能会出现不想要的结果
    • 在 dealloc 中，子类先释放了实例，父类再去调用 set 方法，会导致 crash

8. 对象相等性 #

  • ==： 是地址比较
  • isEqual:： 默认也是比较指针，可以被重写。对于 NSString，等效于 isEqualToString:
  • hash：如果对象相等，则 hash 必须相等；反之，不一定成立

9. 类族 #

class cluster，看起来类似于工厂模式。

系统库的集合类，如 NSArray、NSDictionary 都是类族的抽象基类。

10. 关联对象 #

非必要不要用。

11. 消息发送 #

objc_msgSend 是一个重要的概念。

objc_msgSend 在调用方法时，甚至使用了 “尾递归” 优化。

12. 消息转发 #

message forwarding 也是一个重要的概念。三步走：

  1. + (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel，可用于动态添加实现

  2. - (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector，转发给其他对象

  3. - (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation，完整的消息转发

    第三步，需要配合

    - (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector

    使用。

13. 黑魔法 #

Method Swizzling 也是一个重要的概念。

不要滥用，难以调试

14. 类对象 #

参考：[Runtime] Class, Object 与 isa

接口与 api #

15. 使用前缀命名 #

由于没有名字空间 (namespace) 机制，只能通过加前缀的方式避免符号冲突。

特别注意，要在分类方法名前加前缀

16. 使用指定初始化方法 #

  • 指定初始化方法 (designated initializer, NS_DESIGNATED_INITIALIZER) 必须调用父类的指定初始化方法
  • 本类的其他初始化方法 (便捷初始化方法，convenience initializer) 必须调用本类指定初始化方法，不能调用父类的
  • 如果子类有指定初始化方法，则必须实现所有父类的指定初始化方法

17. 实现 description 方法 #

或者 debugDescription 方法，用于调试输出日志。

18. 尽量使用不可变对象 #

immutable 也是个重要的概念。

对外的容器属性尽量只读，并提供读写接口。

19. 命名 #

前缀 + 驼峰式，尽可能一眼看懂作用的命名。

20. 私有方法加前缀 ️❓ #

作者建议私有方法使用 p_ 作为前缀，这点个人觉得存疑。

实际开发中，没有必要区分 public 和 private 方法。不在头文件中的方法即为 private， 显然使用者有很多办法可以绕过这个限制。但这不重要。

这里作者提了一点很重要，不要使用 _ 单下划线作为前缀，因为系统库也这样命名，容易无意中重载。

21. 处理异常 #

少用异常，除非必须 crash 的场景。一般错误使用 NSError 替代。

这里我要说一句，有些人喜欢 NSAssert 滥用，真是非常影响调试！😒

22. 理解 NSCopying #

immutable 与 mutable 与 深浅拷贝 的概念不要混淆。

  • copy -> immutable
  • mutableCopy -> mutable
  • [NSArray copy] -> 浅拷贝，即与原数组指针相同
  • [NSArray mutableCopy], [NSMutableArray copy], [NSMutableArray mutableCopy] 都是深拷贝，会生成新的地址。

对于集合类成员来说，默认都没有执行 copy 操作。

可以使用 -initWithXX:copyItems:YES 方法执行逐个 copy。

协议与分类 #

23. 委托 delegate #

Cocoa 框架大量使用，约定俗成的设计模式。

24. 分类 #

将一个大类，按功能拆成多个分类，是一种代码优化的方法。

25. 分类名和方法 #

在为系统或第三方类添加分类时，要加上自己特有的名字前缀。

与 #15 类似。

26. 分类中不要定义属性 #

一般也定义不了。除非使用关联对象。

27. 匿名类 #

class-continuation

可以用来

  • 隐藏私有变量
  • 隐藏私有方法
  • 隐藏私有协议

28. 用协议提供匿名对象 #

指 id<XXProtocol> delegate 这种形式

内存管理 #

内存管理对于 OC 来说很重要。

29. 引用计数 #

对象间引用构成一颗树，根结点是 NSApplication/UIApplication。

autorelease 可以延长变量的生命期，通常用于方法返回。(MRC)

30. 使用 ARC #

ARC 很好用。但需要注意：

  • 必要的时候需要借用 autoreleasePool 管理
  • CoreFoundation 对象不归 ARC 管，需要自行调用 CFRelease

31. dealloc 方法 #

MRC 中 dealloc 最后需要手动调用 [super dealloc]，ARC 中不再需要

  • 不要在 dealloc 中调用异步操作
  • 不要在 dealloc 中调用属性的读写操作

在对象处于 deallocating state 时，不要做修改对象内容的事情。

32. 异常与内存管理 #

try 块中创建的对象需要在 @finally 中释放。ARC 下需要开启 -fobjc-arc-exceptions 编译标志才可以正确释放。

33. 弱引用 #

weak 也是一个重要的概念。

与 unsafe_unretained 区别在于，weak 会进行 autonilling。

34. @autoreleasepool 的使用 #

autorelasePool 也是一个重要的概念。

降低内存峰值 (high-memeory waterline)

35. 僵尸对象 #

Zombie Object

Xcode 中有一个开关可以打开 Enable Zombie Objects = YES。

这样系统会替换 NSObject 的 dealloc 实现。在原类的 dealloc 中，通过 objc_setClass，生成一个 _NSZombie_XXCls 类替换原类， 在后续再向原类发送消息时，就会被转发到僵尸类中，然后输出已经被释放的类名和错误信息。

*** -[XXCls method]: message send to deallocated instance 0x7xxxx

36. 不要使用 retainCount #

  • ARC 下可用，MRC 下不准确。所以是无用的
  • 存在自动释放池，延迟释放，所以这个值也不准
  • 系统优化释放行为，可能对象引用计数不会为 0

block 与 GCD #

中文版译为 “块与大中枢派发”，无力吐嘈。

这两者都非常重要。

37. 理解块 block #

  • block 也是对象，有自己的引用计数和生命周期管理
  • block 是一种代替函数指针的语法结构，核心功能在 void (*)(void *,) invoke 函数指针
  • 捕获的变量在 block 体内，invoke 将 block 本身传入以便于读取到捕获的变量
  • 有栈 block、堆 block 和 全局 block，可以通过它的 Isa 指针区别

38. 使用 typedef 重命名 block #

常用的做法

39. 使用 handler 块降低代码分散程度 #

  • 就是将 block 作为参数传入，而不是使用 delegate

这个完全取决于实际情况，如果回调过多，还是 delegate 更好一点。

  • API 设计常用同一个 block 返回结果和错误

  • NSNotificationCenter 的设计值得学习，应该由调用者决定回调的线程

40. block 与 循环引用 #

retain cycle 是个使用 block 时常见的问题

某个类 retain 的 block 内部如果捕获了类本身，就会出现循环引用。此时需要及时释放 block。

41. 用队列代替锁 #

  • 使用串行队列代替 @synchronized(self)
  • 串行队列，读同步 dispatch_sync；写异步 dispatch_async，执行速度快，但性能会比同步慢，因为需要 copy block
  • 并发队列，读同步，写异步，此时避免竞争需要用 dispatch_barrier_async，栅栏

到底什么是线程安全，很难有个准确的定义。锁机制能保证一定程度的 thread safety，但不绝对。

两次读之间，有写操作。这两次读的结果就可能不一样。这样算不算线程不安全？

42. 用 GCD 替代 performSelector #

  • performSelector 无法让编译器决定是否释放返回对象，容易内存泄露
  • 使用 dispatch_after 代码 performSelector:withObject:afterDelay:

43. GCD 与 NSOperationQueue #

NSOperationQueue 底层也是 GCD 实现的。但是相对来说，有一些优点：

  • 更方便取消
  • 可以指定依赖关系
  • 可以用 KVO 了解运行状态
  • 指定操作的优先级
  • 代码可复用

44. dispatch_group #

掌握几个方法的使用

dispatch_group_async(dispatch_group_t group, dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);
// 成对出现
dispatch_group_enter(dispatch_group_t group);
dispatch_group_leave(dispatch_group_t group);
// 阻塞等结束或超时
dispatch_group_wait(dispatch_group_t group, dispatch_time_t timeout);
// 不阻塞等结束
dispatch_group_notify(dispatch_group_t group, dispatch_queue_t queue, dispatch_block_t block);
// 循环执行多次
dispatch_apply(size_t interations, dispatch_queue_t queue, void (^block)(size_t));

45. dispatch_once #

dispatch_one 性能是 @synchronized 的两倍以上

46. 不要使用 dispatch_get_current_queue #

API_DEPRECATED("unsupported interface", macos(10.6,10.9), ios(4.0,6.0))
DISPATCH_EXPORT DISPATCH_PURE DISPATCH_WARN_RESULT DISPATCH_NOTHROW
dispatch_queue_t
dispatch_get_current_queue(void);

这个 API 已经被弃用，不过理解其不可用的原因还是有用的。

  • 返回值通常与预期不符，队列按层级组织，无法用单个队列描述当前队列。如在全局队列中 async 执行某个队列，当前队列可能是全局队列
  • 可以使用 dispatch_queue_set_specific() 方法存储队列特有数据，类似于 TLS (Thread Local Storage)

系统框架 #

47. 熟悉系统框架 #

  • Foundation 与 CoreFoundation 存在 “无缝桥接”，如 NString <-> CFString
  • 常用系统库
    • CFNetwork
    • CoreAudio
    • AVFoundation
    • CoreData
    • CoreText
    • QuartzCore/CoreAnimation
    • CoreGraphics

48. 使用块遍历代替 for #

  • for…in 语法
  • enumerateObjectsUsingBlock:

49. 使用 CoreFoundation 中的 collection 类 #

这一节感觉不是太常用。

  • NSArray -> CFArrayRef: 使用 (__bridge CFArrayRef) 转换
  • 反之使用 (__bridge_transfer NSMutableDictionary *)(CFMutableDictionaryRef xx)

50. 使用 NSCache #

相比于 NSDictionary 的优势在于：

  • 键不需要支持 copy
  • 低内存时自动清理
  • 线程安全
  • 配合 NSPurgeableData 使用，实现自动清除数据

51. 精简 initialize 和 load 代码 #

  • load 方法在启动时调用，先调用本类的，再调用分类的。先调用父类的，再调用子类的。子类不实现，父类不会调用。

  • load 中使用其他类是不安全的

  • 尽量在 initialize 方法中做初始化操作，与 load 的区别：

    • 惰性调用，使用时才调用
    • 比 load 更可靠，此时使用其他类是线程安全的
    • 遵循继承规则，子类没有实现，会调用父类的

  • 也尽量不要在 initialize 中添加太多代码

52. NSTimer 会 retain 它的 Target #

NSTimer 也是一个重要的对象

有多种方法可以打破循环引用 。

终于看完了！这是一本不错的书，但由于年代久远，一些概念和用法需要更新。

OC 这个古老的语言，如今在大厂的 屎山 项目中还在发挥着作用。

但是作为开发者，我们要拥抱未来！

To Learn Swift, right now !!