iOS今日头条第3轮面试回忆

iOS_小久

今日头条的iOS高级开发岗第三面,下面记录这次面试的回忆以作日后复习。

一、自我介绍

简单介绍一下你自己吧
  • 解析:简单介绍下自己的名字,教育背景,现在的工作,做过的项目

二、自我介绍衍生的口头问题

讲讲下你在你项目中做过的优化或者技术难点
  • 解析:介绍了自己封装的一个集picker,文本域的灵活展开的表视图。这个视图的数据源是json,怎么转成模型数组的?这个cell有哪些类型?展示的怎么区分这些cell?这里面有用过复用机制吗?这些cell有实现过多重继承吗?
  • 题外话:这种问题最好各人自己找问题讲讲,不多,提前准备一个你项目中非常擅长并熟悉的点,即可。

三、编程题:实现以下功能

1) 编写一个自定义类:Person,父类为NSObject
  • 解析:头文件这样写 @interface Person:NSObject
2) 该类有两个属性,外部只读的属性name,还有一个属性age
  • 解析:name的修饰符nonatomicstrongreadonlyage的修饰符nonatomiccopy
3) 为该类编写一个初始化方法 initWithName:(NSString *)nameStr,并依据该方法参数初始化name属性。
  • 解析:头文件声明该方法,实现文件实现该方法
4) 如果两个Person类的name相等,则认为两个Person相等
  • 解析:重写isEqual,这里面涉及到了哈希函数在iOS中的应用。

四、由编程题衍生的口头题目

4.1

题目: 怎样实现外部只读的属性,让它不被外部篡改

解析:

  • 头文件用readonly修饰并声明该属性。正常情况下,属性默认是readwrite,可读写,如果我们设置了只读属性,就表明不能使用setter方法。在.m文件中不能使用self.ivar = @"aa"; 只能使用实例变量_ivar = @"aa";,而外界想要修改只读属性的值,需要用到kvc赋值[object setValue:@"mm" forKey:@"ivar"];
  • 实现文件里面声明私有属性,并在头文件在protocol里面规定该属性就可以了,外部通过protocol获取,这样还可以达到隐藏成员的效果。

4.2

题目: nonatomic是非原子操作符,为什么要这样,atomic为什么不行?有人说能atomic耗内存,你觉得呢?保读写安全吗,能保证线程安全吗?有的人说atomic并不能保证线程安全,你觉得他们的出发点是什么,你认同这个说法吗?
  • 关于为什么用nonatomic

如果该对象无需考虑多线程的情况,请加入这个属性修饰,这样会让编译器少生成一些互斥加锁代码,可以提高效率。

而atomic这个属性是为了保证程序在多线程情况下,编译器会自动生成一些互斥加锁代码,避免该变量的读写不同步问题。

atomic 和 nonatomic 的区别在于,系统自动生成的 getter/setter 方法不一样。如果你自己写 getter/setter,那 atomic/nonatomic/retain/assign/copy 这些关键字只起提示作用,写不写都一样。

  • 关于atomic语nonatomic的实现
苹果的官方文档 有解释,下面我们举例子解释一下背后的原理。
  • 至于 nonatomic 的实现
//@property(nonatomic, retain) UITextField *userName;
//系统生成的代码如下:

- (UITextField *) userName {
    return userName;
}

- (void) setUserName:(UITextField *)userName_ {
    [userName_ retain];
    [userName release];
    userName = userName_;
}
  • 而 atomic 版本的要复杂一些:
//@property(retain) UITextField *userName;
//系统生成的代码如下:

- (UITextField *) userName {
    UITextField *retval = nil;
    @synchronized(self) {
        retval = [[userName retain] autorelease];
    }
    return retval;
}

- (void) setUserName:(UITextField *)userName_ {
    @synchronized(self) {
      [userName release];
      userName = [userName_ retain];
    }
}

简单来说,就是 atomic 会加一个锁来保障多线程的读写安全,并且引用计数会 +1,来向调用者保证这个对象会一直存在。假如不这样做,如有另一个线程调 setter,可能会出现线程竞态,导致引用计数降到0,原来那个对象就释放掉了。

  • 关于atomic和线程安全

atomic修饰的属性只能说是读/写安全的,但并不是线程安全的,因为别的线程还能进行读写之外的其他操作。线程安全需要开发者自己来保证。

  • 关于修饰符失效

因为atomic修饰的属性靠编译器自动生成的get和set方法实现原子操作,如果重写了任意一个,atomic关键字的特性将失效

4.3

题目: 你在初始化的方法中为什么将参数赋给_name,为什么这样写就能访问到属性声明的示例变量?
  • xcode4 之后,编辑器添加了自动同步补全功能,只需要在 h 文件中定义 property,在编译期m文件会自动补全出 @synthesize name = _name 的代码,不再需要手写,避免了“体力代码”的手动编码

4.4

题目: 初始化方法中的_name是在什么时候生成的?分配内存的时候吗?还是初始化的时候?
  • 成员变量存储在堆中(当前对象对应的堆得存储空间中) ,不会被系统自动释放,只能有程序员手动释放。
  • 编译的时候自动的为name属性生成一个实例变量_name
  • 如果m中什么都不写,xcode会默认在编译期为 market 属性,补全成 @synthesize market = _market,实例变量名为 _market;
  • 如果m中指定了 @synthesize market,xcode会认为你手动指定了实例变量名为 market ,编译期补全成:@synthesize market = market,实例变量名为 market。

4.5

题目: 作为return的self是在上面时候生成的?
  • 是在alloc时候分配内存,在init初始化的。
  • 一种典型带成员变量初始化参数的代码为:
- (instancetype)initWithDistance:(float)distance maskAlpha:(float)alpha scaleY:(float)scaleY direction:(CWDrawerTransitionDirection)direction backImage:(UIImage *)backImage {
    if (self = [super init]) {
        _distance = distance;
        _maskAlpha = alpha;
        _direction = direction;
        _backImage = backImage;
        _scaleY = scaleY;
    }
    return self;
}

4.6

题目: 为什么用copy,哪些情况下用copy,为什么用copy?
  • 可变的类,例如NSArray、NSDictionary、NSString最好用copy来修饰,它们都有对应的Mutable类型。
  • copy修饰属性的本质是为了专门设置属性的setter方法,例如,setName:传进一个nameStr参数,那么有了copy修饰词后,传给对应的成员变量_name的其实是[nameStr copy];
  • 为什么要这样?如果不用copy会有什么问题?例如,strong修饰的NSString类型的name属性,传一个NSMutableString:
NSMutableString *mutableString = [NSMutableString stringWithFormat:@"111"];
self.myString = mutableString;

strong修饰下,把可变字符串mutableString赋值给myString后,改变mutableString的值导致了myString值的改变。而copy修饰下,却不会有这种变化。

strong修饰下,可变字符串赋值给myString后,两个对象都指向了相同的地址。而copy修饰下,myString和mutableString指向了不同地址。这也是为什么strong修饰下,修改mutableString引起myString变化,而copy修饰下则不会。

  • 总之,当修饰可变类型的属性时,如NSMutableArray、NSMutableDictionary、NSMutableString,用strong。当修饰不可变类型的属性时,如NSArray、NSDictionary、NSString,用copy。

4.7

题目: 分类中添加实例变量和属性分别会发生什么,编译时就报错吗,还是什么时候会发生问题?为什么
  • 编译的时候,不能添加实例变量,否则报错。
  • 编译的时候可以添加属性,但是一旦在创建对象后为属性赋值或者使用这个属性的时候,程序就崩溃了,奔溃的原因也很简单,就是找不到属性的set/get方法。
  • 那我们就按照这个流程来,在类别中为属性添加set/get方法,在set方法里面赋值的时候找不到赋值的对象,也就是说系统没有为我们生成带下划线的成员变量,没生成我们就自己加。但是通过传统实例变量的方式,一加就报错。看来这才是类别不能扩展属性的根本原因。

image

  • 那么怎么办?通过runtime的关联对象。

五、另外聊到的实际开发问题

1) 你平时有做过优化内存的哪些工作?怎样避免内存消耗的大户?

2) 你怎样实现线程安全的?这些线程安全的办法和atomic有什么不一样?atomic的实现机制是怎样

  • 可以参考YYKit的多线程安全机制,它是用MUTEX实现线程锁的https://github.com/ibireme/YYKit
  • 关于锁的实现原理可参考https://www.jianshu.com/p/a33959324cc7
  • 其它办法,例如队列
  • 关于atomic的实现机制前面有讨论,就是加锁。
  • 如果不加atomic会怎么样呢?当内存长度大于地址总线的时候,例如在64位系统下内存中读取无法像bool等纯量类型原子性完成,可能会在读取的时候发生写入,从造成异常情况。atomic还会使用memory barrier能够保证内存操作的顺序,按照我们代码的书写顺序来。

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