iOS 面试知识点（五）

Native 与 Web 页面之间的交互方案有哪几种？

拦截URL（适用于 UIWebView 和 WKWebView）

webView 每次打开一个 URL 时，会首先调用 webView 的代理方法来询问 Native 端是否允许打开这个 URL，如果不允许，webView 就不会打开这个 URL。

当 JS 需要调用 OC 时，Web 端将需要传递给 Native 端的参数拼接到一个特定的 URL 上，并打开这个 URL，Navtive 端在收到打开请求后，对特定 URL 的打开请求进行拦截，并从该 URL 上解析出 Web 端传递过来的参数，然后调用相应的 OC 方法。

#pragma mark - UIWebViewDelegate

- (BOOL)webView:(UIWebView *)webView shouldStartLoadWithRequest:(NSURLRequest *)request navigationType:(UIWebViewNavigationType)navigationType
{
    NSURL *URL = request.URL;

    if ([URL.scheme isEqualToString:@"test://scan"]) 
    {
        // 执行 OC 方法

        return NO;
    }
    return YES;
}

#pragma mark - WKNavigationDelegate

- (void)webView:(WKWebView *)webView decidePolicyForNavigationAction:(WKNavigationAction *)navigationAction decisionHandler:(void (^)(WKNavigationActionPolicy))decisionHandler
{
    NSURL *URL = navigationAction.request.URL;

    if ([URL.scheme isEqualToString:@"test://scan"]) 
    {
        // 执行 OC 方法

        // 拦截跳转
        decisionHandler(WKNavigationActionPolicyCancel);

        return;
    }
    
    //允许跳转
    decisionHandler(WKNavigationActionPolicyAllow);
}

当 OC 需要调用 JS 时，可以直接调用UIWebView的stringByEvaluatingJavaScriptFromString:方法或者WKWebView的evaluateJavaScript: completionHandler:方法来执行 JS 代码。

// UIWebView
NSString *returnValue = [webView stringByEvaluatingJavaScriptFromString:@"scanResult('扫描结果')"];

// WKWebView
[self.webView evaluateJavaScript:@"scanResult('扫描结果')" completionHandler:^(id _Nullable result, NSError * _Nullable error) {

    NSLog(@"执行scanResult方法后的返回值为: %@", result);
}];

这种方式同时适用于 Android 和 iOS，通用性很强。

JavaCriptCore（只适用于 UIWebView，iOS 7.0+）

JavaCriptCore 是 Apple 网页浏览器的引擎，我们可以使用官方提供的 OC 接口来使用该引擎去执行 JS 方法，以及将 JS 方法映射到 OC 方法。使用 JavaScriptCore 时会用到以下 OC 类：

  • JSContext：javascript 的运行上下文，能够执行 JS 代码和将 JS 方法映射到 OC 方法；
  • JSValue：JSContext执行 JS 代码后的返回结果，它可以是任何 JS 类型（例如：基本数据类型，函数类型和对象类型），官方提供了 OC 方法来将其转换为 OC 类型；
  • JSManagedValue：是对JSValue的封装，用它可以解决 JS 和 OC 之间循环引用的问题；
  • JSVirtualMachine：管理 JS 运行时以及管理暴露给 JS 的 OC 对象的内存；
  • JSExport：是一个协议，可以将 OC 对象暴露给 JS。

当 JS 需要调用 OC 时，需要在 webView 加载完成后，获取 webView 的 javascript 运行上下文JSContext，然后使用JSContext将 JS 方法映射到 OC 方法。当 JavaScriptCore 执行这个 JS 方法时，会调用其关联的 OC 方法。

#pragma mark - JS 方法
function share(title, imageUrl, link) {
    // 具体实现由 Native 端去实现
}

#pragma mark - UIWebViewDelegate
- (void)webViewDidFinishLoad:(UIWebView *)webView
{
    // 获取该UIWebview的javascript上下文
    self.jsContext = [self.webView valueForKeyPath:@"documentView.webView.mainFrame.javaScriptContext"];

    // JS 调用 OC
    // 'share' 就是 JS 方法的名称，将其映射到了一个 OC block
    self.jsContext[@"share"] = ^() {

        // 获取到`share`方法的所有参数
        NSArray *args = [JSContext currentArguments];

        // args中的元素是JSValue，需要转成OC的对象
        NSMutableArray *messages = [NSMutableArray array];

        for (JSValue *obj in args) 
        {
            [messages addObject:[obj toObject]];
        }

        // 执行 OC 代码去分享 Web 端传递的数据
    };
}

如果 Native 端分享成功或者失败后，需要回调 Web 端来刷新网页的UI的话，可以将回调函数也传递到 Native 端，由 Native 端异步执行该 JS 回调函数。

#pragma mark - JS 方法
function shareNew(shareData) {

}

shareData = {
                title: "title",
                imgUrl: "http://img.dd.com/xxx.png",
                link: location.href,
                result: function(isSuccess) {
                          // 刷新网页 UI
                        }
            }


#pragma mark - UIWebViewDelegate
- (void)webViewDidFinishLoad:(UIWebView *)webView
{
    // 获取该UIWebview的javascript上下文
    self.jsContext = [self.webView valueForKeyPath:@"documentView.webView.mainFrame.javaScriptContext"];

    self.jsContext[@"shareNew"] = ^(JSValue *shareData) {

        NSLog(@"%@", [shareData toObject]);

        JSValue *resultFunction = [shareData valueForProperty:@"result"];

        // 将 JS 回调封装成 OC block
        void (^result)(BOOL) = ^(BOOL isSuccess) {
            [resultFunction callWithArguments:@[@(isSuccess)]];
        };

        // 异步执行回调 block
        dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(3 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
            
            result(YES);
        });
    };
}

当 OC 需要调用 JS 时，可以调用JSContext的evaluateScript:方法来执行 JS 代码。

JSValue *value = [self.jsContext evaluateScript:@"document.title"];

由于 Android 与 iOS 的 JS 调用 OC 的方式不一样，要想两平台共用一套代码，iOS 这边需要使用JSExport协议来将 JS 方法映射到 OC 方法，不能直接映射到 OC block。（详细信息，请参看此文章）

WKScriptMessageHandler（只适用于 WKWebView，iOS 8.0+）

使用WKUserContentController的addScriptMessageHandler: name:方法来让遵循WKScriptMessageHandler协议的 OC 对象去监听指定名称的 JS 消息。

当 JS 需要调用 OC 时，使用window.webkit.messageHandlers.<name>.postMessage(<messageBody>)这段 JS 代码来发出一个指定名称的消息。此时，Native 端会执行userContentController: didReceiveScriptMessage:代理回调方法。

#pragma mark- JS 实现

function share (title, imgUrl, link) {
    // 发出share消息
    window.webkit.messageHandlers.share.postMessage({title: title, imgUrl: imgUrl, link: link});
}

#pragma mark- OC 实现

WKUserContentController *controller = [[WKUserContentController alloc] init];

[controller addScriptMessageHandler:self name:@"share"];

configuration.userContentController = controller;

self.webView = [[WKWebView alloc] initWithFrame:self.view.bounds configuration:configuration];

// WKScriptMessageHandler
- (void)userContentController:(WKUserContentController *)userContentController didReceiveScriptMessage:(WKScriptMessage *)message
{
    if ([message.name isEqualToString:@"share"]) {

        id body = message.body;
        
        // 执行分享操作
    }
}

如果 Web 端在调用 OC 之后还需要执行回调，可以将 JS 方法转换为字符串（userContentController:didReceiveScriptMessage:回调方法不能传递 JS 函数类型）传递给 Native 端，然后异步调用WKWebView的evaluateJavaScript: completionHandler:来执行 JS 方法。

由于WKWebView的 Web 端调用 OC 的方式与 Andriod 不一样，为了让 Web 端共用一套代码，需要在 iOS 端转换一下 Web 端调用 OC 的方式，具体可以看下此文章。

第三方库WebViewJavascriptBridge（适用于 UIWebView 和 WKWebView）

WebViewJavascriptBridge第三方库是基于拦截 URL 来实现 OC 与 JS 之间的交互的，但其解决了拦截 URL 方式无法直接获取返回值的缺点。

有关 JS 和 OC 之间的交互的更多信息，可参看这篇文章和这篇文章。

使用 WKWebView 时遇到的问题以及如何解决它们？

白屏问题

使用UIWebView加载网页，当网页内存占用太大时，App 进程会崩溃。

而WKWebView是一个多进程组件，其网络加载和 UI 渲染是在 WebContent 进程中执行的。使用WKWebView加载网页，当网页内存占用太大时，App 进程不会崩溃，但 WebContent 进程会崩溃，从而出现白屏现象。（此时WKWebView的URL会变为nil，[webView reload]操作已经失效）

iOS 9 以后，当 WebContent 进程崩溃，页面即将白屏的时候，会调用WKNavigationDelegate的webViewWebContentProcessDidTerminate:方法，而此时WKWebView的URL还不是nil，在该方法中执行[webView reload]就可以解决白屏问题。

但并不是所有 H5 页面白屏的时候，都会调用webViewWebContentProcessDidTerminate:方法。例如，在一个高内存消耗的H5页面上 present 系统相机，拍照完毕后返回 H5 页面时出现白屏现象（拍照过程消耗来大量内存，导致内存紧张，WebContent 进程被系统挂起），但是却不会调用webViewWebContentProcessDidTerminate方法。在WKWebView白屏时，WKWebView的title会被置nil。所以，可以在 viewWillAppear 时，根据WKWebView的title是否为nil来执行[WKWebView loadRequest:]。

Cookie 管理

WKWebView的loadRequest:方法不会自动带上存储于NSHTTPCookieStorage中的Cookie，而UIWebView会自动带上Cookie。

在执行[WKWebView loadRequest:]操作之前，在request的header中手动设置好NSHTTPCookieStorage中存储的Cookie就能解决首个请求Cookie带不上的问题。

通过向WKUserContentController中添加document.cookie = cookie脚本来设置Cookie，可以解决后续同域请求Cookie丢失的问题。

跨域请求时，由于WKWebView每次跳转一个 URL 时都会调用WKNavigationDelegate的decidePolicyForNavigationAction:方法，因此可以在该方法中手动在request的header中带上Cookie。

通知的回调是在哪个线程触发的？

在一个线程中发出通知后，会在该线程中去触发通知的回调方法。

const、static 和 extern 修饰符的作用

const

使用const修饰变量时，变量是不能被修改的。当使用const修饰指针时（const在*右边），指针不能修改，但是指针指向的内存区域所存储的具体内容是可以修改的。当使用const修饰指针指向的内存区域时，指针指向的内存区域所存储的具体内容是不能修改的，但是指针可以被修改（将指针指向其他内存区域）。

static

局部变量存储在栈区，当局部变量的作用域（栈帧）被销毁时，局部变量会随之一起被销毁。当使用static修饰局部变量，局部变量会变为静态局部变量。静态局部变量存储在静态/全局区，在程序运行结束时，由系统自动销毁。

全局变量存储在静态/全局区，其作用域仅为当前.h或者.m文件，在其他文件中是不能访问该全局变量的，即使在其他文件中引用了当前.h文件（.m文件不能引用），也不能访问该全局变量。当全局变量是在.h文件中声明并定义的，并使用static修饰该全局变量时，全局变量会变为静态全局变量，其作用域变为所有的.h和.m文件。只要在其他.h和.m文件中引用静态全局变量所在的.h文件，就可以访问该静态全局变量了。如果全局变量是在.m文件中声明并定义的，想要在其他文件中访问该局部变量的话，则需要使用extern修饰符。另外，如果在一个类的.h或者.m中定义了一个全局变量，然后在其他类的.h或者.m文件中又定义了一个名称相同的全局变量，编译器会报错，这时使用static修饰符后就不会报错了。

extern

在.h或者.m文件中声明并定义的全局变量，如果需要在其他.h或者.m文件中访问该全局变量，可以直接在其他.h或者.m文件中（不需要引入.h文件），使用extern修饰符来声明一个名称和类型与全局变量完全相同的变量，编译器在编译时，会首先在当前.h或者.m文件中根据所声明的变量的名称和类型去查找对应的全局变量，如果当前.h或者.m文件中存在对应的全局变量，就会将变量与全局变量关联起来；如果当前文件不存在，就会到其他.h或者.m文件中去查找。如果所有.h或者.m文件中都不存在对应的全局变量，编译器会报错。

#define 和 static inline

#define，宏定义。编译器会在预编译时期将代码中使用的宏替换成真正的代码，但不会进行任何计算。例如#define test(x) x*x，test(2+1)会被替换成2+1*2+1，最后其结果值为5，而不是9。使用宏可以抽离很多重复使用的代码段，但是大量的宏会导致编译时间过长，并且编译器不会对宏进行类型检查。

static inline，内联函数。函数需要被编译成汇编指令，才能真正执行。普通函数在被调用的时候，CPU 会执行CALL指令。而内联函数在编译的时候，会直接在需要执行内联函数的地方（普通函数执行CALL的汇编语句处）将内联函数的汇编片段拷贝一份并插入到此处，代替CALL指令（类似于宏定义）。所以，内联函数的执行效率比较高。但是，内联函数通常都是比较简单的代码片段，不能包含循环，递归等的复杂流程，代码最好不要超过5行。

CocoaPods的原理

CocoaPods 将项目所依赖的第三方库都放到另一个名为 Pods 的项目中，然后让主项目依赖 Pods 项目。CocoaPods 会将第三方库以 Target 的方式组成一个名为 Pods 的工程，整个 Pods 工程会被编译为名称为 libPods.a 的静态库来让主工程去使用。

有关更多信息，可以参看这篇文章。

PNG，JPEG（JPG） 和 WebP 三种图片格式之间的区别

  • JPEG（JPG）：是一种有损压缩的图片格式，可以精确控制其压缩比，压缩比越低，图像质量就越差，其不支持alph通道；
  • PNG：是一种无损压缩的图片格式，其压缩比是有上限的，且不能精确控制其压缩比，其支持完整的alpha通道；
  • WebP：同时支持有损压缩和无损压缩，其具有更优的图像数据压缩算法，相较于JPEG的有损压缩和PNG的无损压缩，WebP的有损压缩和无损压缩能在带来更小的图片体积的同时，还能拥有肉眼识别无差异的图像质量，并且其支持alpha通道和动画。

iOS 的系统架构是怎样的

iOS 的系统架构分为四层，由上到下依次为：Cocoa Touch（Cocoa 触摸层）、Media（媒体层）、Core Services（核心服务层）、Core OS（核心操作系统层）。

iOS 架构.png
  • Cocoa Touch：负责用户在 iOS 设备上的触摸交互操作，UIKit 框架就属于这一层；
  • Media：媒体层可以在应用程序中处理各种媒体文件，例如：进行音频与视频的录制，图形的绘制，以及制作基础的动画效果。Core Graphics，Core Image，OpenGL ES 和 Core Audio 等框架属于这一层；
  • Core Services：可以通过核心服务层来访问 iOS 的一些基础服务，例如：Address Book，Core Data，Core Location，CFNetwork，Core Foundation，Foundation 等框架；
  • Core OS：核心操作系统层包括内存管理、文件系统、电源管理以及一些其他的操作系统任务，直接和硬件设备进行交互。

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弱网优化

参看浅谈APP弱网优化。

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