觀察者模式
觀察者模式是一種用于解耦一系列需要相互協(xié)作的類之間進行通信的對象行為模式。它定義了對象之間的一種一對多的依賴關系。當一個對象的狀態(tài)發(fā)生改變時，所有依賴于它的對象都將得到通知。觀察者模式的實現(xiàn)一般分為兩個步驟：消費者注冊通知消息監(jiān)聽器、生產(chǎn)者發(fā)送通知消息。
iOS系統(tǒng)提供了多種對觀察者模式的實現(xiàn)：在Cocoa Touch層通過NSNotification類和NSNotificationCenter類來實現(xiàn)通知消息的注冊處理和發(fā)送，而在CoreFoundation層則提供了CFNotificationXXX系列的C函數(shù)來實現(xiàn)通知消息的注冊處理和發(fā)送，而在操作系統(tǒng)層面則通過libsystem_notify.dylib庫提供了一套基于C語言的更加底層的通知消息注冊和發(fā)送機制。
本文將重點介紹libsystem_notify.dylib(以后簡稱為系統(tǒng)通知庫)庫中所提供用于實現(xiàn)通知消息注冊和通知消息發(fā)送的各種接口函數(shù)。系統(tǒng)通知庫中的通知消息注冊和發(fā)送是可以用來實現(xiàn)跨進程通信的一種底層的通知機制。
系統(tǒng)通知庫的API
系統(tǒng)通知庫中的所有函數(shù)都在notify.h文件中被聲明，因此當你要使用系統(tǒng)通知庫提供的函數(shù)時，需要在代碼中#include <notify.h>。正如其它所有基于通知消息的實現(xiàn)一樣，每一種通知消息都通過一個字符串來進行標識，系統(tǒng)通知庫中的通知消息也是如此。除此之外每個進程注冊監(jiān)聽了一個通知消息時還會生成一個進程內(nèi)有效的通知消息標識token。可以將token理解為進程在運行時對某個監(jiān)聽的通知消息的唯一表征。系統(tǒng)通知庫在處理通知消息時分別提供了: 基于block的處理器、基于mach port的消息端口、基于信號的處理、基于文件操作的處理器一共四種處理方式。
一、通知消息的注冊
系統(tǒng)通知庫為支持上述四種消息處理機制，分別提供四個函數(shù)來實現(xiàn)各種處理類型的通知消息的注冊：
//基于block處理的通知注冊uint32_t notify_register_dispatch(const char *name, int *out_token, dispatch_queue_t queue, notify_handler_t handler)//基于信號處理的通知注冊uint32_t notify_register_signal(const char *name, int sig, int *out_token);//基于mach port消息的通知注冊uint32_t notify_register_mach_port(const char *name, mach_port_t *notify_port, int flags, int *out_token);//基于文件描述符的通知注冊。uint32_t notify_register_file_descriptor(const char *name, int *notify_fd, int flags, int *out_token);
上述的四個函數(shù)可以看出，每個函數(shù)的第一個參數(shù)都是通知消息的名稱，也就是我們想要監(jiān)聽的通知消息名稱，并且每個函數(shù)都有一個out_token輸出，用來標識進程在運行時注冊的這個通知消息。對于block處理器而言，每次監(jiān)聽的通知被觸發(fā)時總會在某個指定的queue中調(diào)用指定的block函數(shù)；對于signal而言，每次監(jiān)聽的通知被觸發(fā)時總是會向系統(tǒng)發(fā)出指定的信號；對于mach port而言，每次監(jiān)聽的通知被觸發(fā)時總是會往指定的mach port端口發(fā)送一條空的mach msg消息；對于文件描述符而言，每次監(jiān)聽的通知被觸發(fā)時總是會往指定的文件中寫入特定的內(nèi)容。
系統(tǒng)通知庫不僅支持iOS系統(tǒng)還支持macOS系統(tǒng)，而且是跨進程的通知消息。但是一般情況下iOS系統(tǒng)只會用notify_register_dispatch函數(shù)來監(jiān)聽通知并通過block的方式進行處理，而macOS系統(tǒng)則所有的處理方式都可用。
二、通知消息的發(fā)送
當某個通知消息產(chǎn)生時，需要將通知消息發(fā)送給所有的監(jiān)聽者。通知消息的發(fā)送是通過函數(shù)notify_post來實現(xiàn)的：
uint32_t notify_post(const char *name);
函數(shù)的簽名很簡單，入?yún)⒕褪峭ㄖ⒚Q。系統(tǒng)通知函數(shù)中的通知不會附帶任何的附加參數(shù)。
三、通知消息監(jiān)聽者的暫停、恢復、取消
當注冊某個通知消息時，系統(tǒng)會返回一個token值來標識這個通知信息。同時系統(tǒng)還分別提供了對通知消息監(jiān)聽的暫停、恢復、和取消處理：
//通知的暫停，設置后此token將暫時不會接受消息的通知。uint32_t notify_suspend(int token)//通知的恢復，設置后此token將恢復接受消息的通知。uint32_t notify_resume(int token)//通知的取消，設置后此token將不再接受消息的通知。uint32_t notify_cancel(int token);
四、通知消息發(fā)送檢測
有的時候我們并不想注冊某個通知消息處理器來對通知進行處理，而只是想檢測某個通知消息是否已經(jīng)被發(fā)送過，為此系統(tǒng)提供兩個函數(shù)來實現(xiàn)這功能：
//注冊一個通知消息檢測的token。 uint32_t notify_register_check(const char *name, int *out_token);//檢測這個token所對應的通知消息是否被發(fā)送過。如果通知消息被發(fā)送過則check返回1，否則返回0。 uint32_t notify_check(int token, int *check);
五、通知消息的狀態(tài)
對于通知消息的監(jiān)聽者來說，我們可以對返回的token綁定一個64位的狀態(tài)數(shù)據(jù)。我們可以獲取以及設置它。這個狀態(tài)數(shù)據(jù)主要用來實現(xiàn)對通知監(jiān)聽者的擴展處理。
uint32_t notify_set_state(int token, uint64_t state64) uint32_t notify_get_state(int token, uint64_t *state64)
六、系統(tǒng)預置的通知消息
操作系統(tǒng)底層支持了一些預置的通知消息，這些通知消息在頭文件notify_keys.h中被聲明。這些預置的消息有針對目錄服務的、有針對磁盤空間和卷掛起的、有針對網(wǎng)絡配置改變的、有針對寫日志通知的、有針對系統(tǒng)時區(qū)和時間改變的。每種具體的通知消息可以看文件中的說明，比如下面的例子實現(xiàn)對了對磁盤空間不足，網(wǎng)絡狀態(tài)改變以及對調(diào)整了系統(tǒng)的時間進行的監(jiān)聽處理：
#include <notify.h>#include <notify_keys.h>void foo(){ int token1, token2, token3; //注冊監(jiān)聽網(wǎng)絡狀態(tài)改變的通知。 notify_register_dispatch(kNotifySCNetworkChange, & token1, dispatch_get_main_queue(), ^(int token) { //... }); //注冊監(jiān)聽系統(tǒng)磁盤空間不足的通知 notify_register_dispatch(kNotifyVFSLowDiskSpaceRootFS, &token2, dispatch_get_main_queue(), ^(int token) { //.... }); //注冊監(jiān)聽系統(tǒng)時間被改變的通知。 notify_register_dispatch(kNotifyClockSet, &token3, dispatch_get_main_queue(), ^(int token) { //... }); }除了notify_keys.h文件中公開的通知消息外，還有一些未被公開的通知消息，我們可以通過這些未被公開的消息來獲取更多關于系統(tǒng)狀態(tài)的改變，下面的列表將列出所有的系統(tǒng)底層的通知消息，具體每個通知是什么意義就讀者自行猜測和驗證吧。
"com.apple.asl.remote""com.apple.system.timezone""com.apple.MCX._managementStatusChangedForDomains""com.apple.CFPreferences._domainsChangedExternally""com.apple.system.clock_set""com.apple.system.timezone""AppleNumberPreferencesChangedNotification""AppleTimePreferencesChangedNotification""AppleDatePreferencesChangedNotification""AppleLanguagePreferencesChangedNotification""AppleTextBehaviorPreferencesChangedNotification""com.apple.librarian.account-token-changed""com.apple.system.batterysavermode""com.apple.accessibility.cache.forcetouch.sensitivity.changed""com.apple.networkd.started""com.apple.neconfigurationchanged""com.apple.networkd.settings""com.apple.system.config.network_change""com.apple.CoreAnimation.CAWindowServer.DisplayChanged""com.apple.networkd.proxy_count""com.apple.iohideventsystem.available""com.apple.backboardd.rawOrientation""com.apple.springboard.hasBlankedScreen""UIBacklightLevelChangedNotification""com.apple.accessibility.wob.status""com.apple.backboardd.videosettingschanged""com.apple.mobile.keybagd.user_changed""com.apple.LaunchServices.database""com.apple.accessibility.cache.enhance.text.legibility""com.apple.frontboard.systemappservices.serverNotifyToken""com.apple.frontboard.workspace.serverNotifyToken""com.apple.accessibility.cache.captioning""com.apple.accessibility.cache.vot""com.apple.accessibility.cache.ax""com.apple.accessibility.cache.app.ax""com.apple.accessibility.status""com.apple.language.changed""com.apple.springboard.showingAlertItem""com.apple.mobile.keybagd.lock_status""NameLayerTree""ApplePreferredContentSizeCategoryChangedNotification""kKeepAppsUpToDateEnabledChangedNotification""com.apple.accessibility.cache.reduce.motion""UIKeyboardSpringBoardKeyboardShow""UIKeyboardSpringBoardKeyboardHide""com.apple.locationd.registration""kCTDaemonReadyNotification""com.apple.system.config.network_change""com.apple.system.timezone./var/db/timezone/zoneinfo/UTC""com.apple.system.info:/etc/hosts""com.apple.MSVLoggingConfigurationDidChange""com.apple.managedconfiguration.defaultsdidchange""com.apple.AppSupport.loggingDefaultsChanged""com.apple.mobileipod.MPMusicPlayerController.launched""com.apple.networkd.nat64.ifstate""com.apple.ManagedConfiguration.profileListChanged""com.apple.backboardd.unambiguousOrientation""com.apple.accessibility.cache.button.shapes.enabled""com.apple.accessibility.cache.use.single.system.color.enabled""com.apple.accessibility.cache.darken.system.colors.enabled""com.apple.coreui.statistics""com.apple.UIKit.UIScreenEdgeGestureMode""com.apple.managedconfiguration.restrictionchanged""com.apple.managedconfiguration.passcodechanged""PINPolicyChangedNotification""com.apple.managedconfiguration.settingschanged""com.apple.managedconfiguration.effectivesettingschanged""com.apple.managedconfiguration.appwhitelistdidchange""com.apple.managedconfiguration.defaultsdidchange""com.apple.managedconfiguration.keyboardsettingschanged""com.apple.managedconfiguration.clientrestrictionschanged""com.apple.managedconfiguration.webFilterUIActiveDidChange""com.apple.ManagedConfiguration.managedAppsChanged""MCManagedBooksChanged""com.apple.managedconfiguration.allowpasscodemodificationchanged""com.apple.mediaserverd.up""com.apple.hangtracer.prefchangednotification""com.apple.accessibility.cache.enhance.background.contrast""com.apple.system.thermalpressurelevel""com.apple.backboardd.backlight.changed""com.apple.accessibility.QuickSpeakEnabled""com.apple.accessibility.cache.quick.speak""com.apple.powerlog.state_changed""com.apple.powerlog.clientPermissionState"
總結
以上就是這篇文章的全部內(nèi)容了，希望本文的內(nèi)容對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，謝謝大家對武林網(wǎng)的支持。
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