Objective-C基础教程学习笔记（十六）键/值编码

现在回过头来看一下间接机制。许多编程技术都基于间接机制，包括整个面向对象编程领域。本章将介绍另一种间接机制，这种机制不属于Objective-C语言的特性，而是Cocoa提供的一种特性。

到目前为止，我们已经介绍了通过直接调用方法、属性的点表示法或设置实例变量来直接更改对象状态。许多人将键/值编码亲切地称为KVC，它是一种间接更改对象状态的方式，其实现方法是使用字符串描述要更改的对象状态部分。

一些更高级的Cocoa特性，例如Core Data 和Cocoa Bindings，在基础机制中包含了KVC。

 

KVC简介

键/值编码中的基本调用包括-valueForKey:和-setValue:forKey:。以字符串的形式向对象发送消息，这个字符串是我们关注的属性的关键。

因此，我们可以请求car的名称：

NSString *name = [car valueForKey:@”name”];

这行代码可以获得name值。

valueForKey:首先查找以键-key或-isKey命名的getter方法。对于 这两种调用，valueForKey:查找-name。如果不存在getter方法，它将在对象内部 查找名为_key或key的实例变量。如果我们没有通过@synthesize提供存取方法，valueForKey将会查找实例变量_name和name。

最后一点非常重要：-valueForKey在Objective-C运行中使用元数据打开对象并进入其中查找需要的信息。在C或C++语言中不能执行这种操作。通过使用KVC，可以获取不存在getter方法的对象值，无需通过对象指针直接访问实例变量。

对于 KVC，Cocoa自动放入和取出标量值。也就是说，当使用setValueForKey时，它自动将标量值（int、float和struct）放入NSNumber或NSValue中；当使用-setValueForKey时它自动将标量值从这些对象中取出。仅KVC具有这种自动包装功能。常规方法调用和属性语法不具备该功能。

除用于检索值外，还可以使用-setValue:forKey:按名称设置值:

[car setValue:@”Harold” forKey:@”name”];

这个方法的工作方式和-valueForKey:相同。它首先查找name的setter方法，例如-setName，并使用参数@”Harold”调用它。如果不存在setter方法，它将在类中查找名为name或_name的实例变量，然后为它赋值。

 

编译器和苹果公司都以下划线开头的形式保存实例变量名，如果你尝试在其它地方使用下划线，可能会出现严重的错误。这条规则实际上不是强制的，但如果不遵循它，你可能会遇到某种风险。

 

如果在调用-setValue:forKey:之前设置一个标量值，你需要将它包装起来：

[car setValue:[NSNumber numberWithFloat:2500.4] forKey:@”mileage”];

 

路径

除了通过键设置值外，键/值编码还支持指定键路径，像文件系统路径一样，你可以遵循一系列关系 来指定该路径。

为了更深入了解这项功能，不妨加大引擎的马力。向Engine添加一个新的实例变量：

@interface Engine:NSObject<NSCopying>{

int horsepower;

}

@end // Engine

我们没有添加任何存取方法或特性。通过，我们希望为关注的对象属性使用存取方法或特性。但这里我们避免使用它们，以便真实地展示KVC直接深入到对象中的功能。

为了以非零马力启动引擎，我们添加一个init方法：

-(id) init{

if(self = [super init]){

horsepower = 145;

}

return self;

} //init

以下代码：

NSLog(@“horsepower is %@”,[engine valueForKey:@”horsepower”]);

[engine setValue:[NSNumber numberWithInt:150] forKey:@”horsepower”];

NSLog(@”horsepower is %@”,[engine valueForKey:@”horsepower”]);

输出：

horsepower is 145

horsepower is 150

如果表示这些键路径呢？可以指定以点分隔的不同属性名称。这样，通过查询car的”engine.horsepower”，就能够获取马力值。我们实际尝试一下使用-valueForKeypath和-setValueForKeyPath方法访问键路径。将以下消息发送给car，而不发送给engine：

[car setValue:[NSNumber numberWithInt:155] forKeyPath:@”engine.horsepower”];

NSLog(@”horsepower is %@”,[car valueForKeyPath:@”engine.horsepower”]);

这些键路径的深度是任意的，具体取决于对象图的复杂度，可以使用诸如“car.interior.airconditioner.fan.velocity”这样的键路径。在某种程序上，使用键路径比使用一系列嵌套方法调用更容易访问对象。

 

整体操作

关于KVC非常棒的一点是，如果向NSArray请求一个键值，它实际上会查询数组中的每个对象来查找这个键值，然后将查询结果打包到另一个数组中并返回给你。这种方法也适用于通过键路径访问的对象内容的数组。

在KVC中，通常认为嵌入到其它对象中的NSArray具有一对多的关系。例如，汽车与多个轮胎存在联系。因此，我们可以说Car与Tire之间存在一对多的关系 .如果键路径中含有一个数组属性，则该键路径的其余部分将被发送给数组的每个对象。

Car具有一个轮胎数组，并且每个轮胎都有自己的空气压力。通过一次调用，我们可以获取所有的轮胎压力值：

NSArray *pressures = [car valueForKeyPath:@”tires.pressure”];

执行以下调用 

NSLog(@”pressures %@”,pressures);

输出结果：

pressures (

34,

34,

34,

34

)

除了让我们知道轮胎状态之外，这里还发生了什么呢？valueForKeyPath:将路径分解并从左向右进行处理。首先，它向car请求轮胎信息。获取轮胎信息后，它通过键路径的其余部分请求tires对象的valueForKeyPath:，在本例中为“pressure”。NSArray实现valueForKeyPath:方法，循环查找其内容并将消息发送给每个对象。因此，使用“pressure”作为键路径，NSArray向内部的每个轮胎发送一个valueForKeyPath:，结果会将轮胎压力值打包到NSNumber中并返回。

然而，不能在键路径中为这些数组使用索引，例如，通过使用“tires[0].pressure”获取第一个轮胎的压力值。

 

流畅的计算

键路径不仅能引用对象值，还可以引用一些运算符来进行一些运算，例如获取一组值的平均值或返回这组值中的最小值和最大值。

例如，通过以下代码来计算汽车的数量：

NSNumber *count;

count = [garage valueForKeyPath:@”cars.@count”];

该程序会输出cars数组的长度。

我们将键路径”cars.@count”拆开，cars用来获取cars属性，它是来自garage的NSArray类型的值。我们知道，它是一个NSMutableArray，但如果我们不打算更改任何内容，可以将它视为NSArray。接下来是@count，其中的@符号意味着后面将进行一些运算。对编译器来说，@“blah”是一个字符串，@interface用于引入一个类。此处的@count用于通知KVC机制计算键路径左侧的结果。

我们还可以计算某些特定值的总和，例如，车队行驶的总英里数：

NSNumber *sum;

sum = [garage valueForKeyPath:@”cars.@sum.mileage”];

这项功能是如何实现的？@sum运算符将键路径分成两部分。第一部分可以看成多对关系的键路径，在本例中代表cars数组。另一部分可以看成包含一对多关系的任何键路径。它被当作用于关系中每个对象的键路径。mileage被发送到cars描述的关系中的每个对象，然后将这些结果值相加。

如果需要得到平均每辆汽车行驶的距离，可以将总数再除以汽车数量。但是还有一种更简单的方法：

NSNumber *avgMileage;

avgMileage = [garage valueForKeyPath:@”cars.@avg.mileage”];

如果没有键/值编码这个优点，我们必须对汽车编写一个循环，查找每辆汽车的行驶距离，将它们累加，然后再除以汽车数量——虽然不是很难，但还是需要一小段代码。

还有@min和@max运算符。

 

KVC不是免费的

KVC能非常轻松地处理集合。那么 ，为什么不使用KVC来处理所有对象，并且抛弃存取方法和代码编写？天下没有免费的午餐，除非你在某个硅谷技术大公司工作。KVC需要解析字符串来计算你需要的答案，因此速度比较慢。此处，编译器还无法对它进行错误检查。你可能想要处理karz.@avg.millage:，但编译器不能判断它是否是错误的键路径。因此，当你尝试使用它时，就会出现运行时错误。

此外，你无法添加自己的运算符。