《Effective Objective-C 2.0》摘要

前一段时间将《Effective Objective-C 2.0》这本书浏览了一遍，说一下几个觉得比较有意思的知识点。

感觉这本书是ios开发必看的一本书，最基础的，以及稍微高阶一点的oc技术基本都涉及到了。如果书中的涉及的主题能够都掌握，那么绝对可以宣称自己是一个高级oc使用者。

__objc_msgSend__ (原书Item 11)

如果有一个oc的方法调用id returnValue = [someObject messageName:parameter]，那个这个调用最终会被编译器转换为一个oc runtime c函数调用，也就是objc_msgSend(id self,SEL cmd,…)。

如果你在仔细看过iOS APP的crash栈的话，一定不会感到惊奇。

oc的对象的方法的实现最终会被编译为一个c函数，objc_msgSend会去寻找selector对应的实现函数，再调用它；为了加速这个过程，runtime内部会缓存这个对应关系。

有意思的是这个函数还有几个变体，用来处理返回值无法暂存在寄存器里的情况：

objc_msgSend_stret: 如果返回值是一个struct；

objc_msgSend_fpret: 如果返回值是一个浮点数，浮点数可能能放到寄存器里面，但有些CPU架构对浮点数的处理有特殊要求；

objc_msgSendSuper: 这个是用来处理[super message]调用的，当然它也有对应 objc_msgSend_stret，objc_msgSend_fpret的变体

__Class Object__ (原书Item 14)

原文很详细的阐述了oc的Class对象是如何构成的。

一个oc对象如果当做一个struct来看待，第一个字段就是一个Class对象指针，见头文件objc.h中的定义：

/// Represents an instance of a class.
struct objc_object {
Class isa  OBJC_ISA_AVAILABILITY;
};

/// An opaque type that represents an Objective-C class.
typedef struct objc_class *Class;

而Class类型又被定义为：

struct objc_class {
Class isa  OBJC_ISA_AVAILABILITY；
} 

这说明Class对象本身也是一种oc对象。

再一琢磨，这个定义完全就是数据结构中的单链表节点嘛，我们所直接使用的oc对象则是那个链表头节点，那么这个链表结构到底是怎么回事？

按照原文的说法，oc对象的isa指向对应的Class对象，Class对象的isa指向一个metaClass对象。

这样设计的一个好处，就是Class对象可以完全作为一个oc对象来使用。

一个问题是metaClass对象的isa又指向什么，这个链表如何终结？通过下面这段代码，可以强行获取对象的isa字段，进而得到答案：

typedef struct ClassDump {
Class isa;
} ClassDump;

void dumpClassInfoOfClass(Class cls) {
ClassDump *dump = (__bridge ClassDump*)cls;
Class metaClass = dump->isa;

ClassDump *dumpOfMetaClass = (__bridge ClassDump*)metaClass;
Class isaOfMetaClass = dumpOfMetaClass->isa;

NSLog(@"%p %@\n",cls,NSStringFromClass(cls));
NSLog(@"%p %@",metaClass,NSStringFromClass(metaClass));
NSLog(@"%p %@\n",isaOfMetaClass,NSStringFromClass(isaOfMetaClass));
NSLog(@"----");
}

可以分别对NSObject及派生类调用dumpClassInfoOfClass，发现NSObjectClass对象的isa指向另一个Class对象，按原书的说法，就叫NSObjectMetaClass吧；NSObjectMetaClass对象的isa指向自身。

而UIViewController的Class对象的isa，指向UIViewControllerMetaClass对象，后者的isa指向NSObjectMetaClass。

可见，对于NSObject及其派生类来说，这个链表的最后一个节点就是NSObjectMetaClass(暂且这么叫吧)，而且这个节点是一个自环。

Class对象的isa通过一般的手段是访问不到的，如果对一个class对象执行[classObj class]返回的是classObj 本身。

Designated Initializer (原书Item 16)

大家都知道在设计oc类时，应该有一个叫做designated initializer的init方法，该类的其他init方法都应该通过调用该init方法完成核心的初始化功能。当派生类需要定义自己的init方法时，一定要重写父类的designated initializer。

但有时候我们有不止一个designated initializer，比如当实现NSCoding协议时，这是一种完全不同的初始化机制，此时initWithCode:(NSCoder)显然也是一个designated initializer，也不该与类的其他init方法有什么关联。

除了这种特殊情况外，还是应该坚持一个类只有一个designated initializer的原则。

Block (原书 Item 37）

block其实就是一种特殊的oc对象，可以被retain，release；

一个特殊之处在于它不仅可以存储在堆上，还可以在栈上或全局数据区。开发者一般是在方法体里面定义block，此时block实际是在栈上的，超出代码作用域就失效了；要使block任然有效，就需要copy它，因此一些异步回调的block都是需要copy的。

copy一个block实际上就是把block从栈上拷贝到堆里，如果block已经在堆里了，copy就仅仅增加reference count而已。

block位于全局数据区的条件是block不捕获任何上下文变量，这样的block对象的内存映像在编译时就是可知的，完全可以当做一个全局常量来对待，对这样的block执行copy不会有任何作用。

performSelector为什么会有内存警告 (原书Item 41）

这个问题被原书放在了gcd的相关章节里面。

在arc模式下，如果我们把一个selector暂存起来，然后通过performSelector来执行，就会有这样的警告：

warning: performSelector may cause a leak because its selector is unknown.

这个警告是因为arc管理对象引用的规则，arc模式下，对于返回对象引用的方法，依然要依赖于方法的名称来自动管理对象引用计数，如果方法的名字是以copy,new,alloc开头，那么arc则认为返回了一个强引用；如果一个方法返回了强引用，却没有一个强引用变量去接受这个返回值，arch是要进行release的。

因此，performSelector由于不能在编译时知道selector的名字，因此arc处于保险起见，只好什么都不做，然后给出一个告警。

gcd的dispatch queues (原书Item 46)

GCD默认有5个queue，Main Queue是在主线程调度的queue，serial类型；其他High Priority Queue,Default Priority Queue,Low Priority Queue, Background Priority Queue都是concurrent类型，通过后台线程池进行调度。

而我们自己创建的queue实际上是基于系统默认的这些queue的，dispatch_queue_create方法的注释是这样说的：

* The target queue of a newly created dispatch queue is the default priority
* global concurrent queue.

也就是说我们自己创建的queue里面的task最终在Default Priority Queue上进行执行，只不过增加了一层调度而已。

这就是原书说不要使用dispatch_get_current_queue的原因了，因为你得到的不一定是你想要的,它的头文件注释

* Recommended for debugging and logging purposes only:
* The code must not make any assumptions about the queue returned, unless it
* is one of the global queues or a queue the code has itself created.
* The code must not assume that synchronous execution onto a queue is safe
* from deadlock if that queue is not the one returned by
* dispatch_get_current_queue().

* When dispatch_get_current_queue() is called on the main thread, it may
* or may not return the same value as dispatch_get_main_queue(). Comparing
* the two is not a valid way to test whether code is executing on the
* main thread.

这个需求一般发生在dispatch_syn调用的时候，如果调用的目标queu是一个serial queue(QueueA)，此时就要小心了，如果当前正处在QueueA当中，那么就可能发生死锁，于是就会有这样的判断：

if (dispatch_get_current_queue()==QueueA) {
   dosSomething()
} else {
   dispatch_sync(QueueA,accessBlock)。
}

但如果上述代码调用的的外层是这样的，就会发生死锁：

dispatch_sync(queueA,^{
   dispatch_sync(queueB,^{
      dispatch_sync(queueA,^{
         //code
      });
   });
});

原书给出了一个替代方案dispatch_queue_set_specific，我觉得也挺蛋疼的，这里就不说了。

最好还是避免这样的情况出现：

1）尽量不要使用自定义的serial queue，如果要创建serial queue，这个queue应该是封装在某个类的内部，它用法一定要足够单纯，不要涉及复杂的调用关系;

2）记住main queue是serial的，如果要使用dispatch_sync且目标是main queue，可以通过[NSThread isMainThread]来判断当前的执行的的线程是否主线程

类方法load和initialize（原书Item 51)

这两个类方法可以在类被使用之前进行一些初始化工作：

先说load方法，这个方法在类被加载到runtime的时候被调用，对于ios程序来说，所有类的load方法都是在启动时被调用的，而mac os程序则不一定。该方法被runtime调用且仅调用一次，程序员不应该调用这个方法。

load方法的调用规则：

• 基类的load方法，在子类的load方法之前调用；
• 类的load方法在对应category的load方法之前被调用；
• 被依赖的库中类的load方法先被调用；
• 对于同一个库中被没有继承关系的类，load方法的调用顺序是不确定的；这就说明，在一个类load方法里面去使用另外一个类的时候，要谨慎小心，也许另一个类的load方法还没被调用。
• load方法是每个类、category可以定义一个，oc方法的继承重写规则在此不适用：如果基类定义了load，子类没有定义load，子类就相当于没有load；如果一个类有多个category，且多个category都有load方法，这些load方法都会被调用；

结论：load方法可以说是runtime启动的一部分，除调试目的外，咱们实在不应该掺和。

再说initialize方法，这个方法在类第一次被使用之前调用，如果在程序的执行过称中类没有被使用，initialize方法是不会被调用的；同样程序员不应该调用这个方法。

• 相比于load方法，initialize方法调用的时候rumtime已经启动好了，因此在initialize方法理论上可以做任何事；
• runtime会保证initialize方法的线程安全性，当initialize在一个线程中执行的时候，其他的线程是不能访问这个类的；
• initialize和一般的oc方法一样，适用继承重写规则。

上面1）说理论上initialize可以做任何事，但在实际中不要这么干：

• initialize是同步执行的，如果是在主线程中被执行，就会阻碍UI；
• initialize的执行时机仍然是不可控的，runtime只承诺在类第一次被使用之前执行；
• 如果ClassA的initialize方法实现使用了ClassB的方法，那么此时ClassB的initialize方法执行，如果后者又适用ClassA的方法，而此时ClassA的initialize还没执行完毕，就可能出现意外。

结论：initialize方法可以适当使用，但必须简单，一般用来初始化几个静态变量；不应该在initialize里面调用其他方法，包括本类定义的方法。