iOS中的事件响应链、单例模式、工厂模式、观察者模式

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iOS中事件传递和相应机制

iOS中的事件（主要有三类）
- 触摸事件（touch Event）
- 运动/加速计事件（motion Event）
- 远程控制事件（remote-control Event）

UIResponder(响应者对象)

iOS中只有继承了UIResponder的类才能接收并处理事件，称之为响应者对象。

为什么继承了UIResponder的类都能够接收并处理事件呢？

//UIResponder类提供了以下四个对象方法来处理触摸事件
- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event;
- (void)touchesMoved:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event;
- (void)touchesEnded:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event;
- (void)touchesCancelled:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event;

事件响应链
- 所有处理事件响应的类都是UIResponder的子类，响应者链是一个由不同对象组成的层次结构，其中的每个对象依次获得响应事件消息的机会，事件将沿着响应者链一直向下传递，直到该事件被接收并且处理
- 事件的传递和响应链
```
//事件传递是从第一响应者->UIApplication
View->ViewController->UIWindow->UIApplication->nil
//事件的响应是从UIApplication->FirstResponder
UIApplication->UIwindow->ViewController->View
```
  - 可以通过[responder nextResponder]找到当前responder的下一个responder，持续这个过程，最后会找到UIApplication对象
  - 通常情况下，在first responder（即用户所点击的view）就会处理事件请求，进入事件分发机制
- 几种继承关系
  - UIWindow->UIView->UIResponder
  - UIApplication->UIResponder
事件分发机制
- 第一响应者指的是当前接受触摸的响应者对象（通常是一个UIView对象），表示当前对象正在与用户进行交互，它是响应链的开端，响应链和事件分发机制都是为了找出第一响应者
- 当发生触摸操作后，系统会将该操作打包成一个UIEvent对象，并将其放入当前活动Application的事件队列（队列的特点是先进先出，先发生的事件先处理）
- UIApplication会从事件队列中取出事件并将其分发给当前应用的UIWindow对象
- UIwindow对象首先会使用hitTest:withEvent:方法寻找该触摸事件发生时所在的视图，histTest->view
- hitTest:withEvent:方法的处理流程
  - 调用pointInside:withEvent:方法判断触摸点是否在当前视图内
  - 如果返回no，则hitTest方法返回nil，如果返回yes，则向当前视图的所有子视图发送hitTest:withEvent消息
  - 如果第一次有子视图返回非空对象，那么UIWindow对象调用的histTest:withEvent（UIWindow继承自UIView，UIView含有hitTest方法）方法返回该对象，如果所有的子视图都返回nil，那么histTest:withEvent方法返回自身
- 如果histTest:withEvent方法没有找到第一响应者或者第一响应者没有处理该事件，那么该事件就会沿着响应者链向上回溯，如果UIWindow对象和UIApplication对象都不能处理该事件，那么该事件就会被丢弃。
- 如果对事件响应需要有特殊的操作，那么可以重写hisTest:withEvent方法来实现
- UIView（或者继承自UIView的子类）不能接收触摸事件的三种情况
  - UIView的userInteractionEnabled设置为NO(不可交互)
  - UIView的hidden设置为YES（隐藏了UIView，父控件隐藏的话子控件也会被隐藏)
  - alpha透明度<0.01（0~0.01）为透明
UIApplication的几种状态
- not Running（程序未启动状态）
- Inactive（未激活）程序在前台运行，但是没有接收到事件，在没有事件需要处理的情况下程序通常处于这个状态
- active（激活）程序在前台运行，并且接收到了事件
- Background（后台），程序在后台运行并且可以执行代码，大多数程序挂起到后台都会在这个状态停留一会，一段时间后会进入挂起（Suspended）状态，经过特殊处理的请求可以长期处于这个状态。
- Suspended（挂起），程序在后台运行但是不能执行代码，系统自动把程序变成这个状态并且不会发出通知，但是还在内存中运行，当系统遇到内存压力时，就会自动将程序从内存中清除，为前台程序提供更多的内存。

iOS中的设计模式

设计原则
- 单一职责原则
  - 一个类只承担一个职责，如果一个类拥有了两种职责，那么需要考虑是否将这个类拆分开来，比如UITableViewCell，如果有多重样式的cell，那么我们应该考虑的是分成几种类型的cell去写，而不是在一个cell中实现多种类型
- 开闭原则
  - 对软件实体的修改，最好使用扩展而非直接修改的方式
  - 对类，函数，如果需要修改，尽量采用继承的方式来扩展类的功能，而不是直接修改类的代码（如果工程不是特别复杂的情况下，那么直接修改类的代码也可以）
- 里式替换原则
  - 子类可以扩展父类的方法，但不应该重写父类的方法
- 接口隔离原则
  - 对象不应被强迫依赖它不使用的方法
- 依赖倒置原则
  - 高层模块不应该依赖底层模块，二者都应该依赖其抽象，抽象不应该依赖细节，细节应该依赖抽象
- 迪米特法则
  - 一个对象对另一个对象了解的越多，那么他们的耦合度就越高，当修改一个对象时，对另一个对象的影响就越大（一个对象应该对另一个对象保持最少的了解，尽量实现低耦合高内聚）
- 组合/聚合复用原则
  - 尽量使用合成/聚合，在一个新的对象里面使用一些已有的对象，使之成为新对象的一部分，新的对象通过对这些对象的委派达到复用已有功能的目的（尽量使用合成/聚合，不要使用继承）

iOS开发中几种常用的设计模式

单例模式（两种实现方法）

//使用@synchronized保证线程安全的懒加载写法,但是由于@synchronized是互斥锁导致性能比较低
+ (Singleton *)sharedInstance { 
    @synchronized (self) {
        if (!instance) { 
            instance = [[Singleton alloc] init];
        } 
    }
    return instance; 
}
//使用GCD中的dispatch_once写法，同时满足了线程安全和静态分析器的要求
+ (Singleton *)sharedInstance { 
    static dispatch_once_t predicate;
    dispatch_once(&predicate, ^{
        instance = [[Singleton alloc] init];
    });
    return instance; 
}

以上两种单例模式的实现都不能保证SingleTon是唯一的，因为通过[[Single alloc]init]方式创建仍然会创建出新的实例

创建绝对单例的方法

//通过拦截alloc方法来创建绝对单例
//new->alloc
//alloc->allocWithZone
//alloc方法的内部就是调用了allocWithZone方法，allocWithZone方法的作用就是申请空间创建对象并将创建的对象返回。
+ (instancetype)shareInstance
{
    if (instance == nil) {
        static dispatch_once_t once;
        dispatch_once(&once, ^{
            instance = [[Singleton alloc] init];
        });
    }
    return instance;
}

+ (instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone
{
    if (instance == nil) {
        static dispatch_once_t onceToken;
        dispatch_once(&onceToken, ^{
            instance = [super allocWithZone:zone];
        });
    }
    return instance;
}

工厂模式

//一个工厂类需要执行多个方法，可以将每个方法衍生出一个类继承自这个工厂类，实例化工厂类时根据传入的参数创建对应方法的实例
@implementation OperationFactory

+ (Operation *) createOperat:(char)operate{
    Operation *oper = nil;
    switch (operate) {
        case '+':
        {
            oper = [[OperationAdd alloc] init];
            break;
        }
        case '-':
        {
            oper = [[OperationSub alloc] init];
            break;
        }
        case '*':
        {
            oper = [[OperationMul alloc] init];
            break;
        }
        case '/':
        {
            oper = [[OperationDiv alloc] init];
            break;
        }
        default:
            break;
    }
    return oper;
}
@end

委托模式（这里只列出使用步骤,A为委托对象，B为代理对象）
- 类A接口为文件中创建协议，声明@requeired和@optional方法
- 类A添加一个属性，使用weak修饰（否则会造成循环引用）
  
  @property (nonatomic,wead) id<协议名>delegate
- 类B接口文件/类扩展中遵守协议，并在实现文件中实现协议的required/optional方法
- 类B中创建一个类A对象，类A对象的delegate设置为self（类B自身）
- 在类A对象中调用[self.delegate 方法]
观察者模式（两种方式）
- 使用NSNotification通知实现
- 使用KVO(key,value,observer)键值观测实现