iOS面试题

1、一个NSObject对象占用多少内存？

回答：

系统分配了16个字节给NSObject对象（通过malloc_size函数获得）（因为内存对齐，必须是16的倍数）

但NSObject对象内部只有一个isa指针，只使用了8个字节的空间（64bit环境下，可以通过class_getInstanceSize函数获得）

2、对象的isa指针指向哪里？

回答：

instance对象的isa指针指向class对象
class对象的isa指针指向meta-class对象
meta-class对象的isa指针指向基类的meta-class对象

3、OC的类信息存放在哪里？

回答：

对象方法、属性、成员变量、协议信息，存放在class对象中
类方法，存放在meta-class对象中
成员变量的具体值，存放在instance对象中

4、iOS用什么方式实现对一个对象的KVO？（KVO的本质是什么？）

回答：

利用RuntimeAPI生成一个子类NSKVOXXXNotifying，并且让instance对象的isa指针指向这个全新的子类
当修改instance对象的属性时，会调用Foundation框架中的_NSSetXXXValueAndNotify函数（重写了setter方法）：
- willChangeValueForKey:
- 父类原来的setter方法
- didChangeValueForKey:
  - 内部会触发监听器（Observer）的监听方法（observeValueForKeyPath:ofObject:change:context）

5、如何手动触发KVO？

回答：

手动去调用willChangeValueForKey:和didChangeValueForKey:的方法

6、直接修改成员变量会触发KVO吗？

回答：

不会，因为修改成员变量并不会调用setter方法

7、通过KVC修改属性会触发KVO吗？

回答：

会触发KVO，通过KVC修改相当于手动调用了willChangeValueForKey:和didChangeValueForKey:

8、KVC的赋值和取值的过程是怎样的？原理是什么？

回答：

赋值：

取值：

9、Category的使用场合是什么？

回答：

类包含了很多个方法实现，而这些方法需要不同团队的成员来实现
当你在使用基础类库中的类时，你不想继承这些类，而只是想添加一些方法的时候

10、Category的实现原理

回答：

Category编译之后的底层结构是struct category_t，里面存储着分类的对象方法、类方法、属性、协议信息
程序运行的时候，runtime会将Category的数据，合并到类信息中（类对象、元类对象中）

11、Category和Class Extension的区别是什么？

回答：

Class Extension是在程序编译的时候，它的数据就已经包含在类信息中了
Category在底层是以结构体的形式存在，在程序运行的时候，才会将数据合并到类信息中

12、Category中有load方法吗？load方法是什么时候调用的？load方法能继承吗？

回答：

有load方法
load方法在runtime加载类、分类的时候调用，而且只调用一次
load方法可以继承，但是一般情况下不会主动去调用load方法，都是让系统自动调用

13、load、initialize方法的区别是什么？它们在category中的调用顺序？以及出现继承时它们之间的调用过程？

回答：

load方法

load方法会在Runtime加载类、分类的时候调用
每个类、分类的load，在程序运行的过程中只调用一次
调用顺序：
- 先调用类的load
  - 按照编译的先后顺序调用（先编译，先调用）
  - 调用子类的load之前会先调用父类的load
- 再调用分类的load
  - 按照编译先后顺序调用（先编译，先调用）
load方法系统调用和主动调用的区别
- 系统调用load是直接找到类或分类中的方法的内存地址直接调用
- 主动调用load是通过消息机制来发送消息的，会在对应的消息列表里按顺序遍历一层层查找，找到就调用

initialize方法

initialize方法会在类第一次接收到消息时调用
调用顺序：
- 先调用父类的initialize，再调用子类的initialize，每个类只会初始化1次（如果子类没有实现initialize方法，会调用父类的initialize方法，所以父类的initialize方法可能会调用多次）
initialize的调用是通过消息机制来发送消息的

14、Category能否添加成员变量？如果可以，如何给Category添加成员变量？

回答：

不能直接给Category添加成员变量，但是可以简介实现Category有成员变量的效果——关联对象

15、Block的原理是怎样的？Block的本质是什么？

回答：

其本质就是封装了函数调用以及调用环境的OC对象

16、__block的作用是什么？有什么使用注意点？

回答：

可以将修饰的对象包装成一个对象，解决在block内部无法修改外部变量的问题。

__block内部会进行内存管理，在MRC环境下不会对对象进行强引用。

17、看下面代码，分别输出的值是什么？

int a = 10;
static int b = 10;

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
    
		auto int age = 10;
		static int height = 10;
		
		void (^block)(void) = ^{
			NSLog(@"age is %d, height is %d", age, height);
			NSLog(@"a is %d, b is %d", a, b);
		};
		
		age = 20;
		height = 20;
		a = 20;
		b = 20;
		
		block();
	}
    return 0;
}

回答：

输出结果为：age=10，height=20，a=20，b=20

age是自动变量，是值传递

height表示的是指针传递，block获取的是该变量的地址

而a/b都是全局变量，block不会捕获，需要时直接拿取当前最新的值就可以了

int a = 10;
static int b = 10;

struct __main_block_impl_0 {
  struct __block_impl impl;
  struct __main_block_desc_0* Desc;
  int age;
  int *height;
  
  __main_block_impl_0(void *fp, struct __main_block_desc_0 *desc, int _age, int *_height, int flags=0) : age(_age), height(_height) {
    impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
    impl.Flags = flags;
    impl.FuncPtr = fp;
    Desc = desc;
  }
};

int main(int argc, const char * argv[]) {
    /* @autoreleasepool */ { __AtAutoreleasePool __autoreleasepool; 
    	auto int age = 10;
    	static int height = 10;
    	
    	void (*block)(void) = ((void (*)())&__main_block_impl_0((void *)__main_block_func_0, &__main_block_desc_0_DATA, age, &height));
    
    	age = 20;
    	height = 20;
    	a = 20;
		b = 20;
    
        ((void (*)(__block_impl *))((__block_impl *)block)->FuncPtr)((__block_impl *)block);
    }
    return 0;
}

18、看下面代码，block内部会不会捕获self？

@interface Person : NSObject

@property (copy, nonatomic) NSString *name;

- (instancetype)initWithName:(NSString *)name;
@end

@implementation Person

- (void)test
{
    void (^block)(void) = ^{
        NSLog(@"-------%d", [self name]);
    };
    block();
}
 
- (instancetype)initWithName:(NSString *)name
{
    if (self = [super init]) {
        self.name = name;
    }
    return self;
}

@end

回答：

会捕获，因为self本质上也是一个局部变量，block内部会生成一个变量来保存Person对象的地址

struct __Person__test_block_impl_0 {
  struct __block_impl impl;
  struct __Person__test_block_desc_0* Desc;
  Person *self;
  __Person__test_block_impl_0(void *fp, struct __Person__test_block_desc_0 *desc, Person *_self, int flags=0) : self(_self) {
    impl.isa = &_NSConcreteStackBlock;
    impl.Flags = flags;
    impl.FuncPtr = fp;
    Desc = desc;
  }
};

// 函数都会生成隐式参数self和_cmd
static void _I_Person_test(Person * self, SEL _cmd) {
    void (*block)(void) = ((void (*)())&__Person__test_block_impl_0((void *)__Person__test_block_func_0, &__Person__test_block_desc_0_DATA, self, 570425344));
    ((void (*)(__block_impl *))((__block_impl *)block)->FuncPtr)((__block_impl *)block);
}

19、Block的属性词为什么是Copy？使用Block有哪些注意事项？

回答：

block如果没有进行copy操作，就不会放在堆上。放到堆上的主要目的是方便我们来控制它的生命周期，可以更有效的进行内存管理。

注意事项：注意不要产生循环引用

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