iOS 面试必看，最全梳理

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序言

目前形势，参加到iOS队伍的人是越来越多，甚至已经到供过于求了。今年，找过工作人可能会更深刻地体会到今年的就业形势不容乐观，加之，培训机构一火车地向用人单位输送iOS开发人员，打破了生态圈的动态平衡。矫情一下，言归正传，我奉献一下，为iOS应聘者梳理一下面试题，希望能助一臂之力!

OC的理解与特性

OC作为一门面向对象的语言，自然具有面向对象的语言特性：封装、继承、多态。它既具有静态语言的特性（如C++），又有动态语言的效率（动态绑定、动态加载等）。总体来讲，OC确实是一门不错的编程语言，
Objective-C具有相当多的动态特性，表现为三方面：动态类型（Dynamic typing）、动态绑定（Dynamic binding）和动态加载（Dynamic loading）。动态——必须到运行时（run time）才会做的一些事情。
动态类型：即运行时再决定对象的类型，这种动态特性在日常的应用中非常常见，简单来说就是id类型。事实上，由于静态类型的固定性和可预知性，从而使用的更加广泛。静态类型是强类型，而动态类型属于弱类型，运行时决定接受者。
动态绑定：基于动态类型，在某个实例对象被确定后，其类型便被确定了，该对象对应的属性和响应消息也被完全确定。
动态加载：根据需求加载所需要的资源，最基本就是不同机型的适配，例如，在Retina设备上加载@2x的图片，而在老一些的普通苹设备上加载原图，让程序在运行时添加代码模块以及其他资源，用户可根据需要加载一些可执行代码和资源，而不是在启动时就加载所有组件，可执行代码可以含有和程序运行时整合的新类。

简述内存管理基本原则

之前：OC内存管理遵循“谁创建，谁释放，谁引用，谁管理”的机制，当创建或引用一个对象的时候，需要向她发送alloc、copy、retain消息，当释放该对象时需要发送release消息，当对象引用计数为0时，系统将释放该对象，这是OC的手动管理机制（MRC）。
目前：iOS 5.0之后引用自动管理机制——自动引用计数（ARC），管理机制与手动机制一样，只是不再需要调用retain、release、autorelease；它编译时的特性，当你使用ARC时，在适当位置插入release和autorelease；它引用strong和weak关键字，strong修饰的指针变量指向对象时，当指针指向新值或者指针不复存在，相关联的对象就会自动释放，而weak修饰的指针变量指向对象，当对象的拥有者指向新值或者不存在时weak修饰的指针会自动置为nil。
如果使用alloc、copy(mutableCopy)或者retian一个对象时,你就有义务,向它发送一条release或者autorelease消息。其他方法创建的对象,不需要由你来管理内存。
向一个对象发送一条autorelease消息,这个对象并不会立即销毁, 而是将这个对象放入了自动释放池,待池子释放时,它会向池中每一个对象发送一条release消息,以此来释放对象.
向一个对象发送release消息,并不意味着这个对象被销毁了,而是当这个对象的引用计数为0时,系统才会调用dealloc方法,释放该对象和对象本身它所拥有的实例。

其他注意事项

如果一个对象有一个_strong类型的指针指向着，找个对象就不会被释放。如果一个指针指向超出了它的作用域，就会被指向nil。如果一个指针被指向nil，那么它原来指向的对象就被释放了。当一个视图控制器被释放时，它内部的全局指针会被指向nil。用法“：不管全局变量还是局部变量用_strong描述就行。
局部变量：出了作用域，指针会被置为nil。
方法内部创建对象，外部使用需要添加_autorelease;
连线的时候，用_weak描述。
代理使用unsafe_unretained就相当于assign；
block中为了避免循环引用问题，使用_weak描述；
声明属性时，不要以new开头。如果非要以new开头命名属性的名字，需要自己定制get方法名，如

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@property(getter=theString) NSString * newString;
如果要使用自动释放池，用@autoreleasepool{}
ARC只能管理Foundation框架的变量，如果程序中把Foundation中的变量强制换成COre Foundation中的变量需要交换管理权；
在非ARC工程中采用ARC去编译某些类：-fobjc-arc。
在ARC下的工程采用非ARC去编译某些类：-fno-fobjc-arc。

如何理解MVC设计模式

MVC是一种架构模式，M表示MOdel，V表示视图View，C表示控制器Controller：

Model负责存储、定义、操作数据；
View用来展示书给用户，和用户进行操作交互；
Controller是Model和View的协调者，Controller把Model中的数据拿过来给View用。Controller可以直接与Model和View进行通信，而View不能和Controller直接通信。View与Controller通信需要利用代理协议的方式，当有数据更新时，MOdel也要与Controller进行通信，这个时候就要用Notification和KVO，这个方式就像一个广播一样，MOdel发信号，Controller设置监听接受信号，当有数据更新时就发信号给Controller，Model和View不能直接进行通信，这样会违背MVC设计模式。

如何理解MVVM设计模式

ViewModel层，就是View和Model层的粘合剂，他是一个放置用户输入验证逻辑，视图显示逻辑，发起网络请求和其他各种各样的代码的极好的地方。说白了，就是把原来ViewController层的业务逻辑和页面逻辑等剥离出来放到ViewModel层。
View层，就是ViewController层，他的任务就是从ViewModel层获取数据，然后显示。
如需了解更多，请查看这篇文章

Objective-C 中是否支持垃圾回收机制？

OC是支持垃圾回收机制的(Garbage collection简称GC),但是apple的移动终端中,是不支持GC的,Mac桌面系统开发中是支持的.
移动终端开发是支持ARC（Automatic Reference Counting的简称）,ARC是在IOS5之后推出的新技术,它与GC的机制是不同的。我们在编写代码时, 不需要向对象发送release或者autorelease方法,也不可以调用delloc方法,编译器会在合适的位置自动给用户生成release消息(autorelease),ARC 的特点是自动引用技术简化了内存管理的难度.

协议的基本概念和协议中方法默认为什么类型

OC中的协议是一个方法列表,且多少有点相关。它的特点是可以被任何类使用(实现),但它并不是类(这里我们需要注意),自身不会实现这样方法, 而是又其他人来实现协议经常用来实现委托对象(委托设计模式)。如果一个类采用了一个协议,那么它必须实现协议中必须需要实现的方法,在协议中的方法默认是必须实现(@required),添加关键字@optional,表明一旦采用该协议,这些“可选”的方法是可以选择不实现的。

简述类目`category`优点和缺点

优点：

不需要通过增加子类而增加现有类的行为(方法),且类目中的方法与原始类方法基本没有区别;
通过类目可以将庞大一个类的方法进行划分,从而便于代码的日后的维护、更新以及提高代码的阅读性;

缺点：
无法向类目添加实例变量,如果需要添加实例变量,只能通过定义子类的方式;
类目中的方法与原始类以及父类方法相比具有更高优先级,如果覆盖父类的方法,可能导致super消息的断裂。因此,最好不要覆盖原始类中的方法。

类别的作用

给系统原有类添加方法，不能扩展属性。如果类别中方法的名字跟系统的方法名一样，在调用的时候类别中的方法优先级更高；
分散类的实现：如：

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+ (NSIndexPath *)indexPathForRow:(NSInteger)row
inSection:(NSInteger)section

原本属于NSIndexPath的方法，但因为这个方法经常使用的表的时候调用、跟表的关系特别密切，因此把这个方法一类别的形式、声明在UITableView.h中。
声明私有方法，某一个方法只实现，不声明，相当于私有方法。
类别不能声明变量，类别不可以直接添加属性。property描述setter方法，就不会报错。

循环引用的产生原因，以及解决方法

产生原因：如下图所示，对象A和对象B相互引用了对方作为自己的成员变量，只有自己销毁的时候才能将成员变量的引用计数减1。对象A的销毁依赖于对象B的销毁，同时对象B销毁也依赖与对象A的销毁，从而形成循环引用，此时，即使外界没有任何指针访问它，它也无法释放。

循环引用示例图

多个对象间依然会存在循环引用问题，形成一个环，在编程中，形成的环越大越不容易察觉，如下图所示：

多个对象引用示例图

解决方法：

事先知道存在循环引用的地方，在合理的位置主动断开一个引用，是对象回收；
使用弱引用的方法。

键路径(keyPath)、键值编码（KVC）、键值观察（KVO）

键路径

在一个给定的实体中,同一个属性的所有值具有相同的数据类型。
键-值编码技术用于进行这样的查找—它是一种间接访问对象属性的机制。 – 键路径是一个由用点作分隔符的键组成的字符串,用于指定一个连接在一起的对象性质序列。第一个键的性质是由先前的性质决定的,接下来每个键的值也是相对于其前面的性质。
键路径使您可以以独立于模型实现的方式指定相关对象的性质。通过键路径,您可以指定对象图中的一个任意深度的路径,使其指向相关对象的特定属性。

键值编码KVC

键值编码是一种间接访问对象的属性使用字符串来标识属性，而不是通过调用存取方法，直接或通过实例变量访问的机制，非对象类型的变量将被自动封装或者解封成对象，很多情况下会简化程序代码；
KVC的缺点：一旦使用 KVC 你的编译器无法检查出错误,即不会对设置的键、键路径进行错误检查,且执行效率要低于合成存取器方法和自定的 setter 和 getter 方法。因为使用 KVC 键值编码,它必须先解析字符串,然后在设置或者访问对象的实例变量。

键值观察KVO

键值观察机制是一种能使得对象获取到其他对象属性变化的通知，极大的简化了代码。
实现 KVO 键值观察模式,被观察的对象必须使用 KVC 键值编码来修改它的实例变量,这样才能被观察者观察到。因此,KVC是KVO的基础。

Demo

比如我自定义的一个button

[self addObserver:self forKeyPath:@"highlighted" options:0 context:nil];

#pragma mark KVO

- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary *)change context:(void *)context

{

if ([keyPath isEqualToString:@"highlighted"] ) {

[self setNeedsDisplay];

}

对于系统是根据keypath去取的到相应的值发生改变，理论上来说是和kvc机制的道理是一样的。

KVC机制通过`key`找到`value`的原理

当通过KVC调用对象时，比如：[self valueForKey:@”someKey”]时，程序会自动试图通过下面几种不同的方式解析这个调用。
首先查找对象是否带有 someKey 这个方法，如果没找到，会继续查找对象是否带有someKey这个实例变量（iVar），如果还没有找到，程序会继续试图调用 -(id) valueForUndefinedKey:这个方法。如果这个方法还是没有被实现的话，程序会抛出一个NSUndefinedKeyException异常错误。
补充：KVC查找方法的时候，不仅仅会查找someKey这个方法，还会查找getsomeKey这个方法，前面加一个get，或者_someKey以_getsomeKey这几种形式。同时，查找实例变量的时候也会不仅仅查找someKey这个变量，也会查找_someKey这个变量是否存在。
设计valueForUndefinedKey:方法的主要目的是当你使用-(id)valueForKey方法从对象中请求值时，对象能够在错误发生前，有最后的机会响应这个请求。

在 Objective-C 中如何实现 KVO

注册观察者(注意：观察者和被观察者不会被保留也不会被释放)

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- (void)addObserver:(NSObject *)observer forKeyPath:(NSString *)keyPath
options:(NSKeyValueObservingOptions)options
context:(void *)context;
接收变更通知

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- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath
ofObject:(id)object change:(NSDictionary *)change context:(void *)context;
移除对象的观察者身份

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- (void)removeObserver:(NSObject *)observer
forKeyPath:(NSString *)keyPath;
KVO中谁要监听谁注册，然后对响应进行处理，使得观察者与被观察者完全解耦。KVO只检测类中的属性，并且属性名都是通过NSString来查找，编译器不会检错和补全，全部取决于自己。

代理的作用

代理又叫委托，是一种设计模式，代理是对象与对象之间的通信交互，代理解除了对象之间的耦合性。
改变或传递控制链。允许一个类在某些特定时刻通知到其他类，而不需要获取到那些类的指针。可以减少框架复杂度。
另外一点，代理可以理解为java中的回调监听机制的一种类似。
代理的属性常是assign的原因：防止循环引用,以至对象无法得到正确的释放。

NSNotification、Block、Delegate和KVO的区别

代理是一种回调机制，且是一对一的关系，通知是一对多的关系，一个对向所有的观察者提供变更通知；
效率：Delegate比NSNOtification高；
Delegate和Block一般是一对一的通信；
Delegate需要定义协议方法，代理对象实现协议方法，并且需要建立代理关系才可以实现通信；
Block：Block更加简洁，不需要定义繁琐的协议方法，但通信事件比较多的话，建议使用Delegate；

Objective-C中可修改和不可以修改类型

可修改不可修改的集合类，就是可动态添加修改和不可动态添加修改。
比如NSArray和NSMutableArray,前者在初始化后的内存控件就是固定不可变的，后者可以添加等，可以动态申请新的内存空间

当我们调用一个静态方法时,需要对对象进行 release 吗?

不需要,静态方法(类方法)创建一个对象时,对象已被放入自动释放池。在自动释放池被释放时,很有可能被销毁。

当我们释放我们的对象时,为什么需要调用[super dealloc]方法,它的位置又是如何的呢?

因为子类的某些实例是继承自父类的,因此需要调用[super dealloc]方法, 来释放父类拥有的实例,其实也就是子类本身的。一般来说我们优先释放子类拥有的实例,最后释放父类所拥有的实例。

对谓词的认识

Cocoa 中提供了一个NSPredicate的类,该类主要用于指定过滤器的条件, 每一个对象通过谓词进行筛选,判断条件是否匹配。如果需要了解使用方法，请看谓词的具体使用

static、self、super关键字的作用

函数体内static变量的作用范围为该函数体，不同于auto变量，该变量的内存只被分配一次，因此其值在下次调用时仍维持上次的值.
在模块内的 static 全局变量可以被模块内所用函数访问，但不能被模块外其它函数访问.
在模块内的static函数只可被这一模块内的其它函数调用，这个函数的使用范围被限制在声明.
在类中的static成员变量属于整个类所拥有，对类的所有对象只有一份拷贝.
self:当前消息的接收者。
super:向父类发送消息。

#include与#import的区别、#import 与@class 的区别

#include 和#import其效果相同,都是查询类中定义的行为(方法);
#import不会引起交叉编译,确保头文件只会被导入一次；
@class 的表明,只定义了类的名称,而具体类的行为是未知的,一般用于.h 文件；
@class 比#import 编译效率更高。
此外@class 和#import 的主要区别在于解决引用死锁的问题。

@public、@protected、@private 它们的含义与作用

@public:对象的实例变量的作用域在任意地方都可以被访问 ;
@protected:对象的实例变量作用域在本类和子类都可以被访问 ;
@private:实例变量的作用域只能在本类(自身)中访问 .

解释 id 类型

任意类型对象，程序运行时才决定对象的类型。

switch 语句 if 语句区别与联系

均表示条件的判断,switch语句表达式只能处理的是整型、字符型和枚举类型,而选择流程语句则没有这样的限制。但switch语句比选择流程控制语句效率更高。

isMemberOfClass 和 isKindOfClass 联系与区别

联系：两者都能检测一个对象是否是某个类的成员
区别：isKindOfClass 不仅用来确定一个对象是否是一个类的成员,也可以用来确定一个对象是否派生自该类的类的成员 ,而isMemberOfClass 只能做到第一点。
举例：如 ClassA派生自NSObject 类 , ClassA *a = [ClassA alloc] init];,[a isKindOfClass:[NSObject class]] 可以检查出 a 是否是 NSObject派生类的成员,但 isMemberOfClass 做不到。

iOS 开发中数据持久性有哪几种?

数据存储的核心都是写文件。

属性列表：只有NSString、NSArray、NSDictionary、NSData可writeToFile；存储依旧是plist文件。plist文件可以存储的7中数据类型：array、dictionary、string、bool、data、date、number。
对象序列化（对象归档）：对象序列化通过序列化的形式，键值关系存储到本地，转化成二进制流。通过runtime实现自动化归档/解档，请参考这个文章。实现NSCoding协议必须实现的两个方法：
1.编码（对象序列化）：把不能直接存储到plist文件中得到数据，转化为二进制数据，NSData，可以存储到本地；
2.解码（对象反序列化）：把二进制数据转化为本来的类型。
SQLite 数据库：大量有规律的数据使用数据库。
CoreData ：通过管理对象进行增、删、查、改操作的。它不是一个数据库，不仅可以使用SQLite数据库来保持数据，也可以使用其他的方式来存储数据。如：XML。

CoreData的介绍：

CoreData是面向对象的API，CoreData是iOS中非常重要的一项技术，几乎在所有编写的程序中，CoreData都作为数据存储的基础。
CoreData是苹果官方提供的一套框架，用来解决与对象声明周期管理、对象关系管理和持久化等方面相关的问题。
大多数情况下，我们引用CoreData作为持久化数据的解决方案，并利用它作为持久化数据映射为内存对象。提供的是对象-关系映射功能，也就是说，CoreData可以将Objective-C对象转换成数据，保存到SQL中，然后将保存后的数据还原成OC对象。

CoreData的特征：

通过CoreData管理应用程序的数据模型，可以极大程度减少需要编写的代码数量。
将对象数据存储在SQLite数据库已获得性能优化。
提供NSFetchResultsController类用于管理表视图的数据，即将Core Data的持久化存储在表视图中，并对这些数据进行管理：增删查改。
管理undo/redo操纵；
检查托管对象的属性值是否正确。

Core Data的6成员对象

1.NSManageObject:被管理的数据记录Managed Object Model是描述应用程序的数据模型，这个模型包含实体（Entity）、特性（Property）、读取请求（Fetch Request）等。
2.NSManageObjectContext：管理对象上下文，持久性存储模型对象，参与数据对象进行各种操作的全过程，并监测数据对象的变化，以提供对undo/redo的支持及更新绑定到数据的UI。
3.NSPersistentStoreCoordinator:连接数据库的Persistent Store Coordinator相当于数据文件管理器，处理底层的对数据文件的读取和写入，一般我们与这个没有交集。
4.NSManagedObjectModel：被管理的数据模型、数据结构。
5.NSFetchRequest：数据请求；
6.NSEntityDescription：表格实体结构，还需知道.xcdatamodel文件编译后为.momd或者.mom文件。

Core Data的功能

对于KVC和KVO完整且自动化的支持，除了为属性整合KVO和KVC访问方法外，还整合了适当的集合访问方法来处理多值关系；
自动验证属性（property）值；
支持跟踪修改和撤销操作；
关系维护，Core Data管理数据的关系传播，包括维护对象间的一致性；
在内存上和界面上分组、过滤、组织数据；
自动支持对象存储在外部数据仓库的功能；
创建复杂请求：无需动手写SQL语句，在获取请求（fetch request）中关联NSPredicate。NSPreadicate支持基本功能、相关子查询和其他高级的SQL特性。它支持正确的Unicode编码、区域感知查询、排序和正则表达式；
延迟操作：Core Data使用懒加载（lazy loading）方式减少内存负载，还支持部分实体化延迟加载和复制对象的数据共享机制；
合并策略：Core Data内置版本跟踪和乐观锁（optimistic locking）来支持多用户写入冲突的解决，其中，乐观锁就是对数据冲突进行检测，若冲突就返回冲突的信息；
数据迁移：Core Data的Schema Migration工具可以简化应对数据库结构变化的任务，在某些情况允许你执行高效率的数据库原地迁移工作；
可选择针对程序Controller层的集成，来支持UI的显示同步Core Data在IPhone OS之上，提供NSFetchedResultsController对象来做相关工作，在Mac OS X上我们用Cocoa提供的绑定（Binding）机制来完成的。

对象可以被copy的条件

只有实现了NSCopying和NSMutableCopying协议的类的对象才能被拷贝,分为不可变拷贝和可变拷贝,具体区别戳这；
NSCopying协议方法为：

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- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone {
MyObject *copy = [[[self class] allocWithZone: zone] init];
copy.username = [self.username copyWithZone:zone];
return copy;
}

自动释放池工作原理

自动释放池是NSAutorelease类的一个实例,当向一个对象发送autorelease消息时,该对象会自动入池,待池销毁时,将会向池中所有对象发送一条release消息,释放对象。
[pool release]、 [pool drain]表示的是池本身不会销毁,而是池子中的临时对象都被发送release,从而将对象销毁。

在某个方法中 self.name = _name，name = _name 它们有区别吗,为什么?

前者是存在内存管理的setter方法赋值,它会对_name对象进行保留或者拷贝操作
后者是普通赋值
一般来说，在对象的方法里成员变量和方法都是可以访问的，我们通常会重写Setter方法来执行某些额外的工作。比如说，外部传一个模型过来，那么我会直接重写Setter方法，当模型传过来时，也就是意味着数据发生了变化，那么视图也需要更新显示，则在赋值新模型的同时也去刷新UI。

解释self = [super init]方法

容错处理,当父类初始化失败,会返回一个nil,表示初始化失败。由于继承的关系,子类是需要拥有父类的实例和行为,因此,我们必须先初始化父类,然后再初始化子类

定义属性时,什么时候用 assign、retain、copy 以及它们的之间的区别

assign:普通赋值,一般常用于基本数据类型,常见委托设计模式, 以此来防止循环引用。(我们称之为弱引用).
retain:保留计数,获得到了对象的所有权,引用计数在原有基础上加1.
copy:一般认为,是在内存中重新开辟了一个新的内存空间,用来存储新的对象,和原来的对象是两个不同的地址,引用计数分别为1。但是当copy对象为不可变对象时,那么copy 的作用相当于retain。因为,这样可以节约内存空间

堆和栈的区别

栈区(stack)由编译器自动分配释放 ,存放方法(函数)的参数值, 局部变量的值等，栈是向低地址扩展的数据结构，是一块连续的内存的区域。即栈顶的地址和栈的最大容量是系统预先规定好的。
堆区(heap)一般由程序员分配释放, 若程序员不释放,程序结束时由OS回收，向高地址扩展的数据结构，是不连续的内存区域，从而堆获得的空间比较灵活。
碎片问题：对于堆来讲，频繁的new/delete势必会造成内存空间的不连续，从而造成大量的碎片，使程序效率降低。对于栈来讲，则不会存在这个问题，因为栈是先进后出的队列，他们是如此的一一对应，以至于永远都不可能有一个内存块从栈中间弹出.
分配方式：堆都是动态分配的，没有静态分配的堆。栈有2种分配方式：静态分配和动态分配。静态分配是编译器完成的，比如局部变量的分配。动态分配由alloca函数进行分配，但是栈的动态分配和堆是不同的，他的动态分配是由编译器进行释放，无需我们手工实现。
分配效率：栈是机器系统提供的数据结构，计算机会在底层对栈提供支持：分配专门的寄存器存放栈的地址，压栈出栈都有专门的指令执行，这就决定了栈的效率比较高。堆则是C/C++函数库提供的，它的机制是很复杂的。
全局区(静态区)(static),全局变量和静态变量的存储是放在一块的,初始化的全局变量和静态变量在一块区域, 未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的另一块区域。程序结束后有系统释放。
文字常量区—常量字符串就是放在这里的。程序结束后由系统释放。
程序代码区—存放函数体的二进制代码

怎样使用performSelector传入3个以上参数，其中一个为结构体

因为系统提供的performSelector的API中，并没有提供三个参数。因此，我们只能传数组或者字典，但是数组或者字典只有存入对象类型，而结构体并不是对象类型,我们只能通过对象放入结构作为属性来传过去了.

- (id)performSelector:(SEL)aSelector;

- (id)performSelector:(SEL)aSelector withObject:(id)object;

- (id)performSelector:(SEL)aSelector withObject:

(id)object1 withObject:(id)object2;

具体实现如下：