面试 (六) : 原理篇/2

lldb(gdb)常用的调试命令?

• po:打印对象,会调用对象description方法。是print-object的简写

• expr:可以在调试时动态执行指定表达式,并将结果打印出来,很有用的命令

• print:也是打印命令,需要指定类型

• bt:打印调用堆栈,是thread backtrace的简写,加all可打印所有thread的堆栈

• br l:是breakpoint
list的简写

BAD_ACCESS在什么情况下出现?

• 访问一个僵尸对象,访问僵尸对象的成员变量或者向其发消息

• 死循环

如何调试BAD_ACCESS错误

• 设置全局断点快速定位问题代码所在行

开启僵尸对象调试功能

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简述下Objective-C中调用方法的过程(runtime)

• Objective-C是动态语言,每个方法在运行时会被动态转为消息发送,即:objc_msgSend(receiver, selector),整个过程介绍如下:

○ objc在向一个对象发送消息时,runtime库会根据对象的isa指针找到该对象实际所属的类

○ 然后在该类中的方法列表以及其父类方法列表中寻找方法运行

○ 如果,在最顶层的父类(一般也就NSObject)中依然找不到相应的方法时,程序在运行时会挂掉并抛出异常unrecognized selector sent to XXX

○ 但是在这之前,objc的运行时会给出三次拯救程序崩溃的机会,这三次拯救程序奔溃的说明见问题《什么时候会报unrecognized selector的异常》中的说明

• 补充说明:Runtime 铸就了Objective-C 是动态语言的特性,使得C语言具备了面向对象的特性,在程序运行期创建,检查,修改类、对象及其对应的方法,这些操作都可以使用runtime中的对应方法实现。

什么是method
swizzling(俗称黑魔法)

• 简单说就是进行方法交换

• 在Objective-C中调用一个方法,其实是向一个对象发送消息,查找消息的唯一依据是selector的名字。利用Objective-C的动态特性,可以实现在运行时偷换selector对应的方法实现,达到给方法挂钩的目的

• 每个类都有一个方法列表,存放着方法的名字和方法实现的映射关系,selector的本质其实就是方法名,IMP有点类似函数指针,指向具体的Method实现,通过selector就可以找到对应的IMP

交换方法的几种实现方式

利用method_exchangeImplementations 交换两个方法的实现

利用class_replaceMethod 替换方法的实现

利用method_setImplementation 来直接设置某个方法的IMP

1.png

objc中向一个nil对象发送消息将会发生什么?

• 在Objective-C中向nil发送消息是完全有效的——只是在运行时不会有任何作用

○ 如果一个方法返回值是一个对象,那么发送给nil的消息将返回0(nil)

○ 如果方法返回值为指针类型,其指针大小为小于或者等于sizeof(void*)

○ float,double,long
double 或者long long的整型标量,发送给nil的消息将返回0

○ 如果方法返回值为结构体,发送给nil的消息将返回0。结构体中各个字段的值将都是0

○ 如果方法的返回值不是上述提到的几种情况,那么发送给nil的消息的返回值将是未定义的

• 具体原因分析

○ objc是动态语言,每个方法在运行时会被动态转为消息发送,即:objc_msgSend(receiver, selector)

○ 为了方便理解这个内容,还是贴一个objc的源代码

struct objc_class

{

// isa指针指向Meta Class,因为Objc的类的本身也是一个Object,

// 为了处理这个关系,runtime就创造了Meta Class,

// 当给类发送[NSObject alloc]这样消息时,实际上是把这个消息发给了Class Object

Class isa OBJC_ISA_AVAILABILITY;

if !OBJC2

Class super_class OBJC2_UNAVAILABLE; // 父类

const char *name

OBJC2_UNAVAILABLE; // 类名

long version

OBJC2_UNAVAILABLE; // 类的版本信息,默认为0

long info

OBJC2_UNAVAILABLE; // 类信息,供运行期使用的一些位标识

long instance_size

OBJC2_UNAVAILABLE; // 该类的实例变量大小

struct objc_ivar_list

*ivars OBJC2_UNAVAILABLE; //
该类的成员变量链表

struct objc_method_list

**methodLists OBJC2_UNAVAILABLE; // 方法定义的链表

// 方法缓存,对象接到一个消息会根据isa指针查找消息对象,

// 这时会在method Lists中遍历,

// 如果cache了,常用的方法调用时就能够提高调用的效率。

// 这个方法缓存只存在一份,不是每个类的实例对象都有一个方法缓存

// 子类会在自己的方法缓存中缓存父类的方法,父类在自己的方法缓存中也会缓存自己的方法,而不是说子类就不缓存父类方法了

struct objc_cache *cache
OBJC2_UNAVAILABLE;

struct objc_protocol_list

*protocols OBJC2_UNAVAILABLE; //
协议链表

endif

}
OBJC2_UNAVAILABLE;

○ objc在向一个对象发送消息时,runtime库会根据对象的isa指针找到该对象实际所属的类,然后在该类中的方法列表以及其父类方法列表中寻找方法运行,然后再发送消息的时候,objc_msgSend方法不会返回值,所谓的返回内容都是具体调用时执行的。

○ 如果向一个nil对象发送消息,首先在寻找对象的isa指针时就是0地址返回了,所以不会出现任何错误

objc中向一个对象发送消息[obj foo]和objc_msgSend()函数之间有什么关系?

• [obj foo];在objc动态编译时,会被转意为:objc_msgSend(obj, @selector(foo));

什么时候会报unrecognized
selector的异常?

• 当调用该对象上某个方法,而该对象上没有实现这个方法的时候,
可以通过“消息转发”进行解决,如果还是不行就会报unrecognized selector异常

• objc是动态语言,每个方法在运行时会被动态转为消息发送,即:objc_msgSend(receiver, selector),整个过程介绍如下:

○ objc在向一个对象发送消息时,runtime库会根据对象的isa指针找到该对象实际所属的类

○ 然后在该类中的方法列表以及其父类方法列表中寻找方法运行

○ 如果,在最顶层的父类中依然找不到相应的方法时,程序在运行时会挂掉并抛出异常unrecognized selector sent to XXX 。但是在这之前,objc的运行时会给出三次拯救程序崩溃的机会

• 三次拯救程序崩溃的机会


Method resolution

§ objc运行时会调用+resolveInstanceMethod:或者 +resolveClassMethod:,让你有机会提供一个函数实现。

§ 如果你添加了函数并返回 YES,那运行时系统就会重新启动一次消息发送的过程

§ 如果resolve 方法返回
NO ,运行时就会移到下一步,消息转发


Fast forwarding

§ 如果目标对象实现了-forwardingTargetForSelector:,Runtime
这时就会调用这个方法,给你把这个消息转发给其他对象的机会

§ 只要这个方法返回的不是nil和self,整个消息发送的过程就会被重启,当然发送的对象会变成你返回的那个对象。

§ 否则,就会继续Normal Fowarding。

§ 这里叫Fast,只是为了区别下一步的转发机制。因为这一步不会创建任何新的对象,但Normal forwarding转发会创建一个NSInvocation对象,相对Normal
forwarding转发更快点,所以这里叫Fast forwarding


Normal forwarding

§ 这一步是Runtime最后一次给你挽救的机会。

§ 首先它会发送-methodSignatureForSelector:消息获得函数的参数和返回值类型。

§ 如果-methodSignatureForSelector:返回nil,Runtime则会发出-doesNotRecognizeSelector:消息,程序这时也就挂掉了。

§ 如果返回了一个函数签名,Runtime就会创建一个NSInvocation对象并发送-forwardInvocation:消息给目标对象

HTTP协议中POST方法和GET方法有那些区别?

• GET用于向服务器请求数据,POST用于提交数据

• GET请求,请求参数拼接形式暴露在地址栏,而POST请求参数则放在请求体里面,因此GET请求不适合用于验证密码等操作

• GET请求的URL有长度限制,POST请求不会有长度限制

使用block时什么情况会发生引用循环,如何解决?

在block内如何修改block外部变量?

使用系统的某些block
api(如UIView的block版本写动画时),是否也考虑循环引用问题?

• 系统的某些block api中,UIView的block版本写动画时不需要考虑,但也有一些api 需要考虑

• 以下这些使用方式不会引起循环引用的问题

[UIView
animateWithDuration:duration animations:^

{ [self.superview layoutIfNeeded]; }];

[[NSOperationQueue
mainQueue] addOperationWithBlock:^

{self.someProperty = xyz; }];

[[NSNotificationCenter
defaultCenter] addObserverForName:@"someNotification"

object:nil


                 
                 
queue:[NSOperationQueue mainQueue]

usingBlock:^(NSNotification * notification)

{
self.someProperty = xyz; }];

• 但如果方法中的一些参数是
成员变量,那么可以造成循环引用,如 GCD 、NSNotificationCenter调用就要小心一点,比如 GCD 内部如果引用了 self,而且 GCD 的参数是 成员变量,则要考虑到循环引用,举例如下:


GCD

§ 分析:self-->_operationsQueue-->block-->self形成闭环,就造成了循环引用

__weak typeof(self) weakSelf = self;

dispatch_group_async(_operationsGroup,
_operationsQueue, ^

{

[weakSelf doSomething];

[weakSelf doSomethingElse];

} );


NSNotificationCenter

§ 分析:self-->_observer-->block-->self形成闭环,就造成了循环引用

__weak typeof(self) weakSelf = self;

_observer
= [[NSNotificationCenter defaultCenter]

      addObserverForName:@"testKey"


      object:nil


      queue:nil


      usingBlock:^(NSNotification *note){


          [weakSelf

dismissModalViewControllerAnimated:YES];

      }];
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