iOS关于属性的讲解

属性

日常开发中，我们可以利用@property来创建一个属性，而该属性包含了一个成员变量，并且自动生成了get和set方法，也可以这样来解释：

@property属性 = setMethod + getMethod + 成员变量var

当我们声明一个属性username的时候，在编译阶段编译器会自动给对象添加一个成员变量_username（注意会自动生成下划线，下一段落会提到这一点）以及赋予其方法- (void)setUsername:(NSString *)username和- (NSString *)username。

由于这个过程是编译阶段自动合成的，所以对于我们来说是隐藏了这步骤，而且添加成员变量也是有前提的，比如@property (nonatomic, strong) NSString *username，定义该属性之后，会自动生成_username带有下划线的成员变量，我们也是可以在代码中直接使用该成员变量，如果在同一时期，我们也写入了_username这个样的变量，那么久重复了，没有意义了。
这里将给出示例，请注意里面注释的代码

#import "TestController.h"
#include <objc/runtime.h>

@interface TestController () {
    NSString *age;
//    NSString *_username;
}

@property (nonatomic, strong) NSString *username;

- (void)getPhone;

@end

@implementation TestController

- (void)getPhone {
    NSLog(@"this user phone is 11012010086");
}

- (void)noHeaderMethod {
    NSLog(@"this is no header method");
}

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
    self.view.backgroundColor = [UIColor whiteColor];
    
    unsigned int count = 0;
    Ivar *vars = class_copyIvarList([self class], &count);
    for(unsigned int i = 0; i < count; i++) {
        const char *var_name = ivar_getName(vars[i]);
        NSLog(@"成员变量名称------%s\n", var_name);
    }
    
    Method *methods = class_copyMethodList([self class], &count);
    for(unsigned int i = 0; i < count; i++) {
        SEL method_name = method_getName(methods[i]);
        NSLog(@"方法名-----%@", NSStringFromSelector(method_name));
    }
}

@end

2019-12-03 14:44:40.195125+0800 DZWebLocalDemo[1532:33451] 成员变量名称------age

2019-12-03 14:44:40.195274+0800 DZWebLocalDemo[1532:33451] 成员变量名称------_username

2019-12-03 14:44:40.195377+0800 DZWebLocalDemo[1532:33451] 方法名-----getPhone
2019-12-03 14:44:40.195459+0800 DZWebLocalDemo[1532:33451] 方法名-----noHeaderMethod
2019-12-03 14:44:40.195520+0800 DZWebLocalDemo[1532:33451] 方法名-----.cxx_destruct
2019-12-03 14:44:40.195595+0800 DZWebLocalDemo[1532:33451] 方法名-----setUsername:
2019-12-03 14:44:40.195659+0800 DZWebLocalDemo[1532:33451] 方法名-----username
2019-12-03 14:44:40.195746+0800 DZWebLocalDemo[1532:33451] 方法名-----viewDidLoad

接下来，我们将放开上面注释的代码，看一下的打印输出

#import "TestController.h"
#include <objc/runtime.h>

@interface TestController () {
    NSString *age;
    NSString *_username;
}

@property (nonatomic, strong) NSString *username;

- (void)getPhone;

@end

@implementation TestController

- (void)getPhone {
    NSLog(@"this user phone is 11012010086");
}

- (void)noHeaderMethod {
    NSLog(@"this is no header method");
}

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
    self.view.backgroundColor = [UIColor whiteColor];
    
    unsigned int count = 0;
    Ivar *vars = class_copyIvarList([self class], &count);
    for(unsigned int i = 0; i < count; i++) {
        const char *var_name = ivar_getName(vars[i]);
        NSLog(@"成员变量名称------%s\n", var_name);
    }
    
    Method *methods = class_copyMethodList([self class], &count);
    for(unsigned int i = 0; i < count; i++) {
        SEL method_name = method_getName(methods[i]);
        NSLog(@"方法名-----%@", NSStringFromSelector(method_name));
    }
}

@end

2019-12-03 14:45:38.439313+0800 DZWebLocalDemo[1554:34308] 成员变量名称------age

2019-12-03 14:45:38.439435+0800 DZWebLocalDemo[1554:34308] 成员变量名称------_username

2019-12-03 14:45:38.439546+0800 DZWebLocalDemo[1554:34308] 方法名-----getPhone
2019-12-03 14:45:38.439617+0800 DZWebLocalDemo[1554:34308] 方法名-----noHeaderMethod
2019-12-03 14:45:38.439678+0800 DZWebLocalDemo[1554:34308] 方法名-----.cxx_destruct
2019-12-03 14:45:38.439832+0800 DZWebLocalDemo[1554:34308] 方法名-----setUsername:
2019-12-03 14:45:38.440014+0800 DZWebLocalDemo[1554:34308] 方法名-----username
2019-12-03 14:45:38.440082+0800 DZWebLocalDemo[1554:34308] 方法名-----viewDidLoad

请大家对比以上，打印输出除了时间外没有任何的区别。。。。。。
当然，对于带有@property的属性，我们也可以重新去定义它的set方法和get方法，这样一来，达到满足自己的编程需求。

@synthesize关键字

一直认为，@synthesize关键字，在MRC模式下使用的更多，而目前的开发我们都是用ARC模式，很少见@synthesize，其主要有2个作用：

• 在MRC下，@synthesize username这样，编译器才会自动合成str的存取方法。不过在ARC下就不必了，无论你是否@synthesize username，编译器都会自动合成str的存取方法
• 你的属性是username，系统会自动给你添加待下划线的成员变量是_username，如果你想使用其他的成员变量替代，可以这样写username = replaec_username，后面的名称是自定义的。 replaec_username，而不是 username，但是这样的意义并不大

readwrite，readonly关键字

我们定义的属性，一般默认为readwrite，但是有时候，我们希望能够暴露给外部的属性为可读属性，那么我们可以在.h头文件写入以下的关键字@property (nonatomic, strong, readonly) NSString *username;，然后这样又会引起另外一个问题，就是在.m实现文件里，无法写入值，那么需要在这里再次声明一个属性不过换了一个关键字@property (nonatomic, strong, readwrite) NSString *username;，这样就可以实现在.h头文件外部只可读取，而内部.m执行文件可读可写。

nonatomic，atomic原子性

在默认情况下，由编译器所合成的方法会通过锁定机制确保其原子性atomic。如果属性具备nonatomic，则不需要同步锁。具备atomic特质的获取方法会通过锁定机制来确保其操作的原子性。
一般iOS程序中，所有属性都声明为nonatomic。这样做的原因是：
在iOS中使用同步锁的开销比较大， 这会带来性能问题。一般情况下并不要求属性必须是“原子的”，因为这并不能保证“线程安全”(thread safety)，若要实现“线程安全”的操作，还需采用更为深层的锁定机制才醒。可以这样概括：

• atomic：原子属性，为setter方法加锁，系统默认使用atomic，线程安全，需要消耗大量资源
• nonatomic：非原子属性，不会为setter方法加锁，非线程安全，适合内存小的移动设备

strong，weak，assign，copy，unsafe_unretained关键字

这些关键字仅会影响属性的set方法，编译器根据不同的关键字生成不同的代码。当我们自定义set方法的时候，也应该符合属性所具备的特质。除了assign可以用来修饰基本数据类型外，其他的关键字都只能用来修饰对象。
   strong表示一种“拥有关系”。为属性设置新值的时候，设置方法会先保留新值（新值的引用计数加一），并释放旧值（旧值的引用计数减一），然后将新值赋值上去。相当于MRC下的retain。
   weak表示一种“非拥有关系”。用weak修饰属性的时候，为属性设置新值的时候，设置方法既不会保留新值（新值的引用计数加一），也不会释放旧值（旧值的引用计数减一）。当属性所指的对象释放的时候，属性也会被置为nil。用于修饰UI控件，代理(delegate)。
   assign可以同时用来修饰基本数据NSInteger，CGFloat等类型和对象。当assign用来修饰对象的时候，和weak类似。唯一的区别就是当属性所指的对象释放的时候，属性不会被置为nil，这就会产生野指针。
   copy修饰的属性设置新值的时候，当新值是不可变的，和strong是一模一样的。当新值是可变类型Mutable，设置方法不会保留新值（新值的引用计数加一），而是对新值copy一份，不会影响新值的引用计数。copy常用来修饰NSString，因为当新值是可变的，防止属性在不知不觉中被修改。
  unsafe_unretained用来修饰属性的时候，和assign修饰对象的时候是一模一样的。为属性设置新值的时候，设置方法既不会保留新值（新值的引用计数加一），也不会释放旧值（旧值的引用计数减一）。唯一的区别就是当属性所指的对象释放的时候，属性不会被置为nil，这就会产生野指针，所以是不安全的。