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1. Obj-C/iOS 入门分享
搜索与算法 – 主搜索引擎技术 霜天

2. 第一部分 Obj-C基础语法与用法
WHAT IS OBJ-C

3. 概述
• OC是c语言的超集
– OC是编译语言，不是解释语言，同时也是动态语言。
• Runtime控制了线程切换，消息队列，事件分发等。
• 类的数据结构 支持了函数动态查找，内存申请等。
• 所谓的关键字其实就是一些typedefine。甚至更简单。
– OC最牛的地方是拥有解释语言的灵活，拥有编译语言的效率。
• 拥有像java一样完善的类库。
• 拥有像python一样的元类。
• 函数调用被解释为一种类似查表的操作，简单高效。

4. 文件名
– .xcodeproj
• 工程文件，是个文件夹，里面定义了整个工程的文件关系。
– .pch
• 预处理文件，类似于define.h之类的，定义一些公用的宏。
– .xib
• 界面文件，里面定义了界面的定义，例如坐标，颜色，字体等。
– .h
• 头文件。
– .m
• Object-c文件，只能出现oc语法。
– .mm
• 支持oc/c/c++语法，可以混编。
– .framework
• 框架包，依赖包，一个文件夹，包含.h文件和.lib文件。

5. 基础定义
• Obj-C特有的关键字
– Class
• 类指针，和c里的class不同，这是一个类型关键字，Class class定义一
个通用的类
– Id
• 对象指针，可以向像这样 id class2 = class，来指定一个指向class的指
针
– SEL
• 函数名称，这个在后面会介绍c定义，SEL selector = @selector(func) 这
种定义函数的语法在Obj-C里很常见
– IMP
• 这个不太常出现，这是c里面的函数指针，IMP func = [class function] ,
然后就可以这样调用func()

6. 基础定义
• 类 与 接口
– @interface CLASS_NAME: SUPER_CLASS_NAME <PROTOCAL>；
• CLASS_NAME 定义一个类名。
• SUPER_CLASS_NAME 继承的父类 。
• PROTOCAL 实现的接口。
Interface 的感觉就像 C++里面的 Class，一般写在.h里面
– @implementation CLASS_NAME；
• CLASS_NAME 的实现。
Imolementation 的感觉就是.cpp里面的实现，一般写在.m里面
– @protocal ；
• 接口名称，一个类实现的接口，类似于java里面的interface。

7. 基础定义
• 成员变量 与 成员函数
– @property (optional args) MEMBER_NAME
• MEMBER_NAME 是成员变量名称。
• 你可以像c风格一样定义一个成员变量，也可以用property方式，这种
方式的优点就是帮你生成 getter和setter方法。
– -/+ (RETURN_TYPE)FUNCTION_NAME:arg1 COM:arg2
• -/+ 分别代表了成员函数/类函数
• 第一个参数前面是函数名称，第二个参数开始，每个参数前面是这个
参数的一些注释。
• 用参数注释起初很别扭，习惯以后，会发现这个注释很有用。
– @selector(FUNCTION_NAME)
• 函数变量，可以理解为c里面的函数指针。

8. 比较一个简单的实例
• #C++ #Object-C
class Chinese: public People @interface Chinese:People
{ {
public:
int age ; NSInteger* _age;
void eat(char* food);
} }
- (void)eat:(NSString* )food;
@end

9. 第二部分 内存管理，消息队列简介
WHAT IS RUNTIME

10. 内存管理介绍
– Retain/Release/Autorelease
• 一个类alloc出来以后，引用计数就为1，每次retain，引用+1
• Release既是引用-1，如果引用计数变为0，则由运行态调用类的
dealloc函数回收内存
• Autorelease是把一个类设定为自动释放类型，这种类的生存周期只有
一次完整的事件循环，超出则自动放入自动释放队列autoreleasepool
由系统自动release一遍。

11. 消息管理介绍
– Runloop
• 一般来说一个线程要拥有一个消息队列。
• 消息队列中存储着这个线程要分发处理的消息。
• 这些消息从何而来？一般从如下几个地方：
a. 系统的点击，触摸事件。
b. 网络响应。
c. 时间阻塞的延迟响应。

12. 不同的消息会由runloop的主线程负责分发给特定的
对象去执行相应的操作。
、

13. 第三部分 iOS程序结构与模式
WHAT IS APP OF IOS

14. 一个main函数的入口
#import <UIKit/UIKit.h>
#import "etao4iphoneAppDelegate.h"
int main(int argc, char *argv[]) {
NSAutoreleasePool * pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];
NSLog(@"%@",NSStringFromClass([etao4iphoneAppDelegate class]));
int retVal = UIApplicationMain(argc, argv, nil,
NSStringFromClass([etao4iphoneAppDelegate class]));
[pool release];
return retVal;
}
从etao4iphone里面开始，才是代码的开始。

15. MVC介绍
– Model/ View/Controller
• Model一般理解为数据的集合，负责获取数据，返回数据，存储数据。
• View一般理解为事件的收集与结果的展现，负责捕捉到一个事件，同
时负责把某些数据展现出来
• Controller一般理解为逻辑的集合，负责控制什么样的事件去获取什么
样的数据，并展现出来

16. 经典的mvc结构：
view可以理解为鼠标键盘显示屏这样的传感器；
model可以理解为内存，网卡，硬盘；
controller就类似于cpu与程序逻辑。

17. 代理机制介绍
– OC里广泛应用着代理机制：
• 首先定义一个协议，这个协议包含了一些函数定义，但是没有实现，
类似于c++里面的纯虚类，java里面的interface接口。
• 某一个类A实现了这个代理所定义的函数。
• 某一个类B，捕捉到了一些事件，它不知道该如何处理这个事件，它
就把这个事件丢给满足协议的类A去处理。B就是A的代理。

18. 代理模型介绍
感觉到了一个点击事件
类A实现了具体函数
类A 类B
实现方法： 捕捉到事件
-(void)show
协议定义了函数名
负责展现出来这个事件
协议
-(void)show

19. KVC/KVO介绍
– KVC(Key-Value-Coding)/KVO(Key-Value-Observing)：
• OC内部所有的函数调用都被改写成obj_MsgSend函数，这个函数就是
通过给定的函数名称去查找对应的类内部的函数地址。
• KVC运用了一个isa-swizzling技术。isa-swizzling就是类型混合指针机制。
简单来说，就是一个通用指针，指针有一个成员叫isa（is a kind of)，
这个指针在0x00的偏移，指向这个对象具体的类型。
• KVO是建立在KVC基础上的，通过KVC的动态调用机制，可以在调用之
前或者调用之后由runtime去做一些事情。

20. 第四部分 Obj-C/iOS的一些特性原理浅谈
OBJ-C IS C

21. 类的数据结构
struct objc_class {
struct objc_class* isa; //元类，METACLASS
struct objc_class* super_class; //指向父类指针，相当于super
const char* name; //实例化的对象名字，比如 NSString* str, name是"str"
long version;
unsigned long info;
long instance_size; //实例大小，这个和父类的实例大小是一致的
struct objc_ivar_list* ivars; //类的成员变量列表
struct objc_method_list** methodLists; //类的成员函数列表
struct objc_protocol_list* protocols; //类需要实现的协议列表
struct objc_cache* cache; //这个cache用来存储经常访问到的函数或变量
};

22. 实例，类，元类
– Obj-C，类与元类的关系：
• Obj-C里的元类和Python里的元类大同小异，可以支持动态创建一个类。
• 类和元类拥有一样的数据结构，类的isa指针指向它的元类。
• 元类的isa指针指向元类的rootclass。
• 元类的rootclass的isa指针指向自己。
– 如何动态创建一个类：
• 用objc_class结构体定义好类的层级关系
• 使用objc_addClass向系统注册class
• 使用objc_allocateClassPair动态获得Class指针
• 用Class去实例化具体的对象

23. 类的继承关系

24. 函数名称(SEL)/函数指针(IMP)
[Class] 指向类的指针，Class可以理解为类的指针，指向的是类，而不是实例。
c定义：
typedef struct objc_class *Class
[id] 指向类的指针的指针，所以在实际使用的时候不需要加*号，因为本来就是一个
指针，id可以理解为指向指针的指针，因为id本身是指向类的实例的。
c定义：
typedef struct objc_object {
struct objc_class* class_point;
} *id;
[SEL] 一个函数的标识，我们可以理解，SEL就是一个函数名，就是字符串。
c定义：
typedef char* SEL;
[IMP] 真正的函数指针,第一个参数是类的指针，第二个参数是函数标识，还有变长
参数，IMP才是真正意义上的函数指针。
c定义：
id(*IMP)(id,SEL,…)

25. 中括号调用：Obj_MsgSend
– Oc既可以用c风格的函数调用，也可以用oc风格的中括号语法：
• C风格的函数调用和c一样，push,push,call,ret。
• 中括号调用则是一种间接的调用，编译器把中括号调用编译为
Obj_MsgSend函数调用，obj_msgSend函数原型如下：
id objc_msgSend(id self, SEL _cmd,...);
self: isa指针，一般指向class，或者metaclass
SEL:函数名称，就是一个函数的字符串。
函数作用：如果self为空，返回，啥也不做；如果self不是合法isa指针
，core掉。查找isa的cache列表，是否有函数入口，如果没有，查询isa的方
法列表，，是否有函数入口，如果有jmp到函数入口处。

26. 第五部分 Obj-C/iOS 一些概念简单解析
WHY IT WORKS

27. iOS/Obj-C进阶
– IOS让人有些迷惑的几个概念：
• RunLoop
• KVC/KVO
• Autorelease/AutoreleasePool
• Release/Retain
• Runtime
• Protocal/Delegate
• View/Model/Controller
• Responder Chain
• Blocks
• Thread

28. RunLoop
– 结合前面的KVC机制，重新看一下runloop：
• 简单来说，我们可以把每一次的事件触发，比如触摸屏幕，io有数据
可读，定时器响应等都抽象成一个个具体的消息，而程序捕捉到这些
消息后需要响应，就会执行一个个函数，oc下的函数大部分都是通过
kv调用的，所以一个个消息我们可以抽象成一个个[id,SEL]的数据结构。
• Runloop就可以理解为一个[id,SEL]的队列。下图可以理解为两个消息
队列，而线程（包括主线程）在自己的for循环里不停的从队列里pop
一个消息并执行它。
view1 CFNetWork view2 NSTimer
touchUp handleByteRecive touchDown actionEverySecond
CFNetWork UIView NSTimer
handleByteRecive startAnimation actionEverySecond

29. KVC/KVO
– 键值匹配，中间类：
• Kvc:函数的调用都是kv匹配，再找到函数入口。
• Kvo:函数在调用前会先进入一个中间类，这个中间类在编译的时候创
建，中间类负责把监听到的值的改变消息发送给指定的对象，发送完
毕以后在进入函数入口。
• Ios里大量使用到kvc/kvo特性，消息通知，消息转发，键值监视等，
可以轻松的实现订阅模式，代理模式，方便的实现线程之间的通讯，
使得程序架构更加清晰简单。

30. AutoreleasePool
– AutoreleasePool自动释放池：
• AutoreleasePool可以简单理解为一个沙箱，每次程序申请的对象，如
果指定为autorelease，则会丢尽最近的AutoreleasePool中。
• 结合上面的Runloop，AutoreleasePool在一个事件消息的时候创建，在
这个消息结束的时候释放，AutoreleasePool的释放其实只是简单的对
pool里面所有的对象做一次release操作。
• AutoreleasePool 最好和Runloop相对应，即是说如果一个新的线程开
辟了一个新的Runloop，那么对应的Runloop最好要拥有自己的
AutoreleasePool，不然在和主线程共享AutoreleasePool的时候会出现
很多数据同步问题。

31. AutoreleasePool生命周期

32. View/Controller
– View：
• 所有的View继承于UIView，这个可以理解为用于界面显示的最基础的一个
单元。
• 我们可以在一个view上画东西，添加子view；view会捕捉到各种事件，比
如，点击，移动，拖动等，也可以捕捉一些复杂的手势操作
• 所有的view以树状关系存储，root即是程序的UIWindow。
– Controller：
• 很容易把Controller和View搞混，其实一个Controller就是一个逻辑的集合。
• 通常，我们把Controller作为View的代理，比如最尝使用的（
TableView/TableViewController)，table的显示，拖动，点击，都由
tableview展现和捕捉，而tableViewController负责实现具体的代码。
• Controller的结构关系是不确定的，一个Controller可以是多个View的代理
，它只是逻辑的集合体。

33. Responder Chain
– 消息响应链：
• 消息响应链主要出现在交互事件上，例如手指的点击，移动等。
• 消息响应链可以理解为一个view队列，消息会在这个队列上传递，被
每一个view捕捉到，类似于windows下面的Message队列。最大不同的
是windows下面的窗口有可能是属于不同的进程，而ios下所有的窗口
属于同一个进程。
• 每一个view在捕捉到自己的事件后（比如，自己被点击到了）可以作
出响应，把消息在传递到下一个响应者（Responder）或者终止传递。

34. UIKit Responder Chain
1.一个点击事件最初由
当前程序(UIApplication)
捕捉到，他通过view的
树状关系递归遍历寻找
当前处于最叶子节点的
view1，发出[view1
touchDown]消息。
2.view1在处理完
touchDown消息后会选
择是否让消息继续传递
下去，如果传递下去，
则由responder chain上
的第二个view响应。第
二个view一般是在相同
坐标上被第一个view遮
盖住的那个view。

35. Thread
– C风格的线程函数： Obj-c/iOS风格线程函数:
void run(){ - (void)run{
for(;;){ for(;;){
….. CFRunLoopRun();
} }
} }
• C线程函数是线程入口，负责驱动整个线程。
• OC下面的线程函数其实只是开启一个runloop消息队列，这个线程只需要
负责维护这个消息队列就可以，这个线程更像是一个worker角色，而每个
具体的消息调用是对应的工作内容。

36. 谢谢 Q&A
Stay hungry, Stay foolish.