聊一聊iOS的惰性计算

来源：互联网发布：剑灵怎么捏脸数据导入编辑：程序博客网时间：2024/06/07 00:19

首先给大家讲一个笑话：

有一只小白兔，跑到蔬菜店里问老板：“老板，有100个胡萝卜吗？”。老板说：“没有那么多啊。”，小白兔失望的说道：“哎，连100个胡萝卜都没有。。。”。
第二天小白兔又来到蔬菜店问老板：“今天有100个胡萝卜了吧？”，老板尴尬的说：“今天还是缺点，明天就能好了。”，小白兔又很失望的走了。
第三天小白兔刚一推门，老板就高兴的说道：“有了有了，从前天就进货的100个胡萝卜到货了。”，小白兔说：“太好了，我要买2根！”。。。

不晓得笑话是否博您一笑，但是这里面确有一个点是和我们的主题惰性计算相关的。试想一下，假设蔬菜店是一个电商，你是老板，你挂商品数量的时候，是100个，1000个，还是真实的备货2个？显然做过淘宝的同学都知道这其中的玄机，就是先挂大的余量，有卖出再补货。所以，如果这个老板先回答有100个胡萝卜，再等它要2个的时候把自己备货的2个拿给它，是不是就免去了100个胡萝卜的物流？

在程序开发中，我们也会经常的遇到这样的问题，明明创建了很大的一个对象，但是其实只用了一个字段；明明创建了一个500个的数组，其实只用了第0个和第1个元素。遇到这类问题，我们可以尝试使用惰性计算来解决。

关于惰性计算，或者惰性求值。想必大家第一反应就是在getter里动态返回属性了。例如有一个很大的属性，你希望在有人调用的时候才创建，就可以这样写：

- (id)someBigProperty{    if (_someBigProperty == nil) {        NSMutableArray *someBigProperty = [NSMutableArray array];        for (int i = 0; i < 100000; ++i) {            [someBigProperty addObject:@(i)];        }        _someBigProperty = [someBigProperty copy];    }    return _someBigProperty;}

本文当然不拘泥于大家耳熟能详的知识点进行阐述了。上述的代码虽然也能勉强叫惰性求值，但并非足够理想。为什么说是“勉强叫”呢？大家想想上面的笑话，其实这样做和老板的做法并无差别。首先店里没有100个胡萝卜，就好像这个对象没有_someBigProperty属性一样。一旦有人需要100个“胡萝卜”，就循环100000次创建这个_someBigProperty属性。然后可能使用者只需要第0个。

另外在实际项目中这样的一个手段几乎被大家严重的乱用了，为什么说是乱用呢？除了创建非常大的属性、或者创建对象的时候有一些必要的副作用不能提前创建之外，几乎不应该使用惰性求值来处理类似逻辑。原因如下：

如果真的是很大的属性，一般它比较重要，很可能会被访问，要不要在getter中写出来意义不大。
@property的atomic、nonatomic、copy、strong等描述在有getter方法的属性上会失效，后人修改代码的时候可能只改了@property声明，并不会记得改getter，于是隐患就这样埋下了。
代码含有了隐私操作，尤其getter中再混杂了各种逻辑，使得程序出现问题非常不好排查。后人哪会想到someObj.someProperty这样一个简简单单的取属性发生了很多奇妙的事。
代码多，本来代码只需要在init方法中创建用上一两行，结果用了至少7行的一个getter方法才能写出来，想想一个程序轻则数百个属性，都这么搞，得多出多少行代码？另外代码格式几乎完全一样，不符合DRY原则。好的程序员不应该总是写重复的代码，不是么？（某人说一个程序里面，20-30个属性已经算非常多了，只能是眼界问题了）
性能损耗，对于属性取值可能会非常的频繁，如果所有的属性取值之前都经过一个if判断，这不是平白浪费的性能？

我们回到正题。既然简单改写一下getter不但解决不了问题还有这么多隐患，那我们该如何能够正确优雅的把惰性计算写好？下面给大家一些建议。

观察上面的代码，你会发现_someBigProperty是一个非常规则的NSArray，它的item内容与下标相等。我们可以看出item的结果与index存在如下关系：

f(x) = x

类似的可以有很多，例如> 100的为@“world”，0 <= x <= 100的为@“hello”；item为下标的平方；item为下标的数值转换成的字符串等。所以这类NSArray，基本需要一个count和一个函数就可以构成了。那我们现在就基于NSArray这个类簇，实现一个特殊的类吧！

关于类簇，相信很多同学都有所了解，大概的说法是不可以直接继承一个NSArray、NSNumber、NSString这样的类。如果要继承需要实现全部的必要方法，在NSArray这个类簇来说，就是如下的方法：

@interface NSArray<__covariant ObjectType> : NSObject <NSCopying, NSMutableCopying, NSSecureCoding, NSFastEnumeration>@property (readonly) NSUInteger count;- (ObjectType)objectAtIndex:(NSUInteger)index;- (instancetype)init NS_DESIGNATED_INITIALIZER;- (instancetype)initWithObjects:(const ObjectType [])objects count:(NSUInteger)cnt NS_DESIGNATED_INITIALIZER;- (nullable instancetype)initWithCoder:(NSCoder *)aDecoder NS_DESIGNATED_INITIALIZER;@end

当然除了NSArray类的基本方法，还有NSCopying、NSMutableCopying、NSSecureCoding这些协议需要实现，另外NSFastEnumberation协议已经默认实现完成，不需要额外处理。与惰性计算无关的细节大家可以自己填补，对于本例，我们只需要关心这几个方法的实现：

typedef id(^ItemBlock)(NSUInteger index);@interface ZDynamicArray : NSArray- (instancetype)initWithItemBlock:(ItemBlock)block count:(NSUInteger)cnt;- (id)objectAtIndex:(NSUInteger)index;- (NSUInteger)count;@end

按照上文的说法，对于这样一个特殊的NSArray，我们真正要储存的数据只有一个count值外加一个函数，所以我们用这两个作为init参数。实现也很简单：

@interface ZDynamicArray()@property (nonatomic, readonly) ItemBlock block;@property (nonatomic, readonly) NSUInteger cnt;@end@implementation ZDynamicArray- (instancetype)initWithItemBlock:(ItemBlock)block count:(NSUInteger)cnt{    if (self = [super init]) {        _block = block;        _cnt = cnt;    }    return self;}- (NSUInteger)count{    return self.cnt;}- (id)objectAtIndex:(NSUInteger)index{    if (self.block) {        return self.block(index);    } else {        return nil;    }}@end

瞧，就这么简单的写好了。让我们试一下吧！

阅读全文

0 0

剑灵怎么捏脸数据导入

原创粉丝点击

热门问题 老师的惩罚人脸识别我在镇武司摸鱼那些年重生之率土为王我在大康的咸鱼生活盘龙之生命进化天生仙种凡人之先天五行春回大明朝姑娘不必设防，我是瞎子贞显王后帝国的王后卢前王后玛尔戈王后仁敬王后恭惠王后仁元王后诗吉丽王后埃莉诺王后貌美王后被大臣趁虚而入伊洛纳都说王后座位下有神器王后心怀蜜谋帝国第一王后被迫成为蜂王后大臣要了王后王后心怀蜜谋许乘月诗丽吉王后出轨亚历山德拉王后泰国王后诗丽吉睡过哪个明星斯巴达王后被褥图片王后心怀蜜谋晋江路易十六的王后王后雄教材完全解读诗丽吉王后婚外恋泰国王后苏提达斯巴达勇士王后被迫与莱蒂齐亚王后斯巴达300勇士王后裸露王君王君可魔道王启王启王呈王呈章资料王品王品集团王品台塑王品一王哈 fgo王哈王哥