第6条：理解“属性”

时间：2016-08-19 18:53:38 阅读：206 评论：0 收藏：0 [点我收藏+]

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属性特质：

原子性：iOS中有两个属性non-atomic和atomic，前者是非原子性的（线程不安全），后者是原子性的（线程安全），一般情况下不会去重写它们，但某些时候确实有重写的需求。

摘要（原文：http://my.oschina.net/majiage/blog/267409）

atomic属性线程安全，会增加一定开销，但有些时候必须自定义atomic。这时候，我们就需要知道atomic的实现原理及方法了。这篇文章主要就是讲解自定义atomic的实现。

atomic原子性与non-atomic非原子性

iOS中有两个属性non-atomic和atomic，前者是非原子性的（线程不安全），后者是原子性的（线程安全），一般情况下不会去重写它们，但某些时候确实有重写的需求。

那些int、float之类的类型，你重写想出错都很难。但是强引用类型（retain）就需要注意了。

简单的说一下非原子性的nonatomic实现，方式如下：

- (void)setCurrentImage:(UIImage *)currentImage
{
    if (_currentImage != currentImage) {
        [_currentImage release];
        _currentImage = [currentImage retain];
            
        // do something
    }
}
- (UIImage *)currentImage
{
    return _currentImage;
}

atomic实现：

关于atomic的实现最开始的方式如下：

- (void)setCurrentImage:(UIImage *)currentImage
{
    @synchronized(self) {
        if (_currentImage != currentImage) {
            [_currentImage release];
            _currentImage = [currentImage retain];
                    
            // do something
        }
    }
}

- (UIImage *)currentImage
{
    @synchronized(self) {
        return _currentImage;
    }
}

具体讲就是retain的同步版本，本来以为没问题，但在用GCD重绘currentImage的过程中，有时候currentImage切换太频繁。在完成之前就把之前的currentImage释放了，程序仍然会崩溃。还需要在resize过程中增加retain和release操作，代码如下：

- (UIImage *)resizedImage:(CGSize)newSize interpolationQuality:(CGInterpolationQuality)quality {
    // For multithreading
    [self retain];
            
    BOOL drawTransposed;
    CGAffineTransform transform = CGAffineTransformIdentity;
            
    // In iOS 5 the image is already correctly rotated. See Eran Sandler‘s
    // addition here: http://eran.sandler.co.il/2011/11/07/uiimage-in-ios-5-orientation-and-resize/
            
    if([[[UIDevice currentDevice]systemVersion]floatValue] >= 5.0) {
        drawTransposed = NO;
    } else {
        switch(self.imageOrientation) {
            case UIImageOrientationLeft:
            case UIImageOrientationLeftMirrored:
            case UIImageOrientationRight:
            case UIImageOrientationRightMirrored:
                drawTransposed = YES;
                break;
            default:
                drawTransposed = NO;
        }
                
        transform = [self transformForOrientation:newSize];
    }
    transform = [self transformForOrientation:newSize];
            
    UIImage *image = [self resizedImage:newSize transform:transform drawTransposed:drawTransposed interpolationQuality:quality];
    [self release];
    return image;
}

原始版本的resize函数如下：

- (UIImage *)resizedImage:(CGSize)newSize interpolationQuality:(CGInterpolationQuality)quality {
    BOOL drawTransposed;
    CGAffineTransform transform = CGAffineTransformIdentity;
           
    // In iOS 5 the image is already correctly rotated. See Eran Sandler‘s
    // addition here: http://eran.sandler.co.il/2011/11/07/uiimage-in-ios-5-orientation-and-resize/
            
    if([[[UIDevice currentDevice]systemVersion]floatValue] >= 5.0) {
        drawTransposed = NO;
    } else {
        switch(self.imageOrientation) {
            case UIImageOrientationLeft:
            case UIImageOrientationLeftMirrored:
            case UIImageOrientationRight:
            case UIImageOrientationRightMirrored:
                drawTransposed = YES;
                break;
            default:
                drawTransposed = NO;
        }
                
        transform = [self transformForOrientation:newSize];
    }
    transform = [self transformForOrientation:newSize];
            
    return [self resizedImage:newSize transform:transform drawTransposed:drawTransposed interpolationQuality:quality];
}

但是之前在没有重写getter之前，用atomic的getter程序不会崩溃。于是我就想现在的getter和atomic自己实现的getter肯定有区别。

最后，答案出现：在getter的return之前retain，再autorelease一次就可以了。getter函数就变成了这样：

- (UIImage *)currentImage
{
    @synchronized(self) {
        UIImage *image = [_currentImage retain];
        return [image autorelease];
    }
}

这样可以确保currentImage在调用过程中不会因为currentImage被释放或者改变，使它的retainCount次数变为0，再在调用时让程序直接崩溃。

Runtime方法

在Memory and thread-safe custom property methods这篇文章中还提到了一种Objective-C的runtime解决方案。

Objective-C的runtime中实现了以下函数：

id <strong>objc_getProperty</strong>(id self, SEL _cmd, ptrdiff_t offset, BOOL atomic);
void <strong>objc_setProperty</strong>(id self, SEL _cmd, ptrdiff_t offset, id newValue, BOOL atomic, BOOL shouldCopy);
void <strong>objc_copyStruct</strong>(void *dest, const void *src, ptrdiff_t size, BOOL atomic, BOOL hasStrong);

这几个函数被实现了，但没有被声名。如果要使用他们，必须自己声名。它们比用@synchronized实现的要快。因为它的实现方式与一般情况不同，静态变量只在接收并发时才会锁住。

声名方式：

#define <strong>AtomicRetainedSetToFrom</strong>(dest, source)             objc_setProperty(self, _cmd, (ptrdiff_t)(&dest) - (ptrdiff_t)(self), source, YES, NO)
#define <strong>AtomicCopiedSetToFrom</strong>(dest, source)             objc_setProperty(self, _cmd, (ptrdiff_t)(&dest) - (ptrdiff_t)(self), source, YES, YES)
#define <strong>AtomicAutoreleasedGet</strong>(source)             objc_getProperty(self, _cmd, (ptrdiff_t)(&source) - (ptrdiff_t)(self), YES)
#define <strong>AtomicStructToFrom</strong>(dest, source)             objc_copyStruct(&dest, &source, sizeof(__typeof__(source)), YES, NO)

用这些宏定义，上面something的copy getter和setter方法将变成这样：

- (NSString *)someString
{
    return AtomicAutoreleasedGet(someString);
}
- (void)setSomeString:(NSString *)aString
{
    AtomicCopiedSetToFrom(someString, aString);
}

someRect存取方法将变成这样：

- (NSRect)someRect
{
    NSRect result;
    AtomicStructToFrom(result, someRect);
    return result;
}
- (void)setSomeRect:(NSRect)aRect
{
    AtomicStructToFrom(someRect, aRect);
}

iOS - 属性关键字的使用
- 原文：http://www.jianshu.com/p/9e16d8ba0345
  ?几张效果图：
  - Copy与mutableCopy
    
    一、深拷贝和浅拷贝
    - 深拷贝：对象拷贝 - 直接拷贝内容。
    - 浅拷贝：指针拷贝 - 将指针中的地址值拷贝一份。
    二、对于 Copy 与 mutableCopy 的实践
    - 思路：我用四个方案来验证 Copy 与 mutableCopy 的区别。
    - 方案：
      
      方案一：copy不可变的字符串
      
      NSString*str = @"aaa"; NSString*copyStr = [str copy]; NSLog(@"str = %p copyStr= %p",str,copyStr); NSLog(@"指针地址：str = %p copyStr= %p",&str,&copyStr);
      
      输出结果：str = 0x104d94068 copyStr= 0x104d94068
      指针地址：str = 0x7fff529e9aa8 copyStr= 0x7fff529e9aa0
      小结：对不可变的字符串的copy,我们对象的内存地址没有改变，只是指针的地址改变了，所以在这里我们默认进行了一次浅拷贝，只拷贝了指针。
      
      方案二：copy可变的字符串
      
      NSMutableString*str1 = [NSMutableString stringWithFormat:@"bbb"]; NSString*copyStr1 = [str1 copy]; NSLog(@"str1 = %p copyStr1 = %p",str1,copyStr1); NSLog(@"str1 = %p copyStr1= %p",&str1,&copyStr1);
      
      输出结果：str1 = 0x7fa522712cd0 copyStr1 = 0x7fa522717ba0
      指针地址：str1 = 0x7fff529e9a98 copyStr1= 0x7fff529e9a90
      小结：对可变字符串的copy，我们默认进行了一次深拷贝，直接拷贝了对象。
      
      方案三：mutableCopy不可变字符串的
      NSString*str2 = @"ccc"; NSMutableString *copyStr2 = [str2 mutableCopy]; NSLog(@"str2 = %p copyStr2 = %p",str2,copyStr2);
      输出结果：str2 = 0x10d216108 copyStr2 = 0x7fa522726290
      小结：对于不可变字符串的mutableCopy我们默认进行了深拷贝。
      
      方案四：mutableCopy可变字符串
      NSMutableString*str3 = [NSMutableString stringWithFormat:@"ddd"]; NSMutableString*copyStr3 = [str3 mutableCopy]; NSLog(@"str3 = %p copyStr3 = %p",str3,copyStr3);
      输出结果：str3 = 0x7fa5227153c0 copyStr3 = 0x7fa5227263f0
      小结：对于可变字符串的mutableCopy我们默认进行了深拷贝。
    三、结论
    - copy：因为copy默认返回的是不可变的，所以当我们对一个不可变的字符串进行copy的时候，我们只是拷贝了它的指针（浅拷贝）。当我们对一个可变的字符串进行拷贝的时候，因为类型转变了，我们需对其进行深拷贝。
    - mutableCopy：默认返回的是一个可变的对象，适用于可变的对象，例如NSMutableString，NSMutableArray，NSMutableDictionary、etc。 无论对于可变的字符串还是不可变的字符串进行mutableCopy，系统都默认进行深拷贝，那么为什么对于相同类型的进行mutableCopy返回的仍然是新的对象呢，因为在这里系统要保证，旧的对象和新的对象都是可变的，切他们之前不会相互影响。