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iOS系統(tǒng)的底層通知框架庫(kù)示例詳解

 更新時(shí)間:2019年05月10日 11:07:24   作者:歐陽(yáng)大哥2013  
這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于iOS系統(tǒng)的底層通知框架庫(kù)的相關(guān)資料,文中通過(guò)示例代碼介紹的非常詳細(xì),對(duì)各位iOS開(kāi)發(fā)者們具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值,需要的朋友們下面來(lái)一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧

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(lèi)之間進(jìn)行通信的對(duì)象行為模式。它定義了對(duì)象之間的一種一對(duì)多的依賴(lài)關(guān)系。當(dāng)一個(gè)對(duì)象的狀態(tài)發(fā)生改變時(shí),所有依賴(lài)于它的對(duì)象都將得到通知。觀察者模式的實(shí)現(xiàn)一般分為兩個(gè)步驟:消費(fèi)者注冊(cè)通知消息監(jiān)聽(tīng)器、生產(chǎn)者發(fā)送通知消息。

iOS系統(tǒng)提供了多種對(duì)觀察者模式的實(shí)現(xiàn):在Cocoa Touch層通過(guò)NSNotification類(lèi)和NSNotificationCenter類(lèi)來(lái)實(shí)現(xiàn)通知消息的注冊(cè)處理和發(fā)送,而在CoreFoundation層則提供了CFNotificationXXX系列的C函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)通知消息的注冊(cè)處理和發(fā)送,而在操作系統(tǒng)層面則通過(guò)libsystem_notify.dylib庫(kù)提供了一套基于C語(yǔ)言的更加底層的通知消息注冊(cè)和發(fā)送機(jī)制。

本文將重點(diǎn)介紹libsystem_notify.dylib(以后簡(jiǎn)稱(chēng)為系統(tǒng)通知庫(kù))庫(kù)中所提供用于實(shí)現(xiàn)通知消息注冊(cè)和通知消息發(fā)送的各種接口函數(shù)。系統(tǒng)通知庫(kù)中的通知消息注冊(cè)和發(fā)送是可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)跨進(jìn)程通信的一種底層的通知機(jī)制。

系統(tǒng)通知庫(kù)的API

系統(tǒng)通知庫(kù)中的所有函數(shù)都在notify.h文件中被聲明,因此當(dāng)你要使用系統(tǒng)通知庫(kù)提供的函數(shù)時(shí),需要在代碼中#include <notify.h>。正如其它所有基于通知消息的實(shí)現(xiàn)一樣,每一種通知消息都通過(guò)一個(gè)字符串來(lái)進(jìn)行標(biāo)識(shí),系統(tǒng)通知庫(kù)中的通知消息也是如此。除此之外每個(gè)進(jìn)程注冊(cè)監(jiān)聽(tīng)了一個(gè)通知消息時(shí)還會(huì)生成一個(gè)進(jìn)程內(nèi)有效的通知消息標(biāo)識(shí)token??梢詫oken理解為進(jìn)程在運(yùn)行時(shí)對(duì)某個(gè)監(jiān)聽(tīng)的通知消息的唯一表征。系統(tǒng)通知庫(kù)在處理通知消息時(shí)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(hào)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(cè)

系統(tǒng)通知庫(kù)為支持上述四種消息處理機(jī)制,分別提供四個(gè)函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)各種處理類(lèi)型的通知消息的注冊(cè):

//基于block處理的通知注冊(cè)
uint32_t notify_register_dispatch(const char *name, int *out_token, dispatch_queue_t queue, notify_handler_t handler)

//基于信號(hào)處理的通知注冊(cè)
uint32_t notify_register_signal(const char *name, int sig, int *out_token);

//基于mach port消息的通知注冊(cè)
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(cè)。
uint32_t notify_register_file_descriptor(const char *name, int *notify_fd, int flags, int *out_token);

上述的四個(gè)函數(shù)可以看出,每個(gè)函數(shù)的第一個(gè)參數(shù)都是通知消息的名稱(chēng),也就是我們想要監(jiān)聽(tīng)的通知消息名稱(chēng),并且每個(gè)函數(shù)都有一個(gè)out_token輸出,用來(lái)標(biāo)識(shí)進(jìn)程在運(yùn)行時(shí)注冊(cè)的這個(gè)通知消息。對(duì)于block處理器而言,每次監(jiān)聽(tīng)的通知被觸發(fā)時(shí)總會(huì)在某個(gè)指定的queue中調(diào)用指定的block函數(shù);對(duì)于signal而言,每次監(jiān)聽(tīng)的通知被觸發(fā)時(shí)總是會(huì)向系統(tǒng)發(fā)出指定的信號(hào);對(duì)于mach port而言,每次監(jiān)聽(tīng)的通知被觸發(fā)時(shí)總是會(huì)往指定的mach port端口發(fā)送一條空的mach msg消息;對(duì)于文件描述符而言,每次監(jiān)聽(tīng)的通知被觸發(fā)時(shí)總是會(huì)往指定的文件中寫(xiě)入特定的內(nèi)容。

系統(tǒng)通知庫(kù)不僅支持iOS系統(tǒng)還支持macOS系統(tǒng),而且是跨進(jìn)程的通知消息。但是一般情況下iOS系統(tǒng)只會(huì)用notify_register_dispatch函數(shù)來(lái)監(jiān)聽(tīng)通知并通過(guò)block的方式進(jìn)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(dāng)某個(gè)通知消息產(chǎn)生時(shí),需要將通知消息發(fā)送給所有的監(jiān)聽(tīng)者。通知消息的發(fā)送是通過(guò)函數(shù)notify_post來(lái)實(shí)現(xiàn)的:

 uint32_t notify_post(const char *name);

函數(shù)的簽名很簡(jiǎn)單,入?yún)⒕褪峭ㄖ⒚Q(chēng)。系統(tǒng)通知函數(shù)中的通知不會(huì)附帶任何的附加參數(shù)。

三、通知消息監(jiān)聽(tīng)者的暫停、恢復(fù)、取消

當(dāng)注冊(cè)某個(gè)通知消息時(shí),系統(tǒng)會(huì)返回一個(gè)token值來(lái)標(biāo)識(shí)這個(gè)通知信息。同時(shí)系統(tǒng)還分別提供了對(duì)通知消息監(jiān)聽(tīng)的暫停、恢復(fù)、和取消處理:

//通知的暫停,設(shè)置后此token將暫時(shí)不會(huì)接受消息的通知。
uint32_t notify_suspend(int token)
//通知的恢復(fù),設(shè)置后此token將恢復(fù)接受消息的通知。
uint32_t notify_resume(int token)
//通知的取消,設(shè)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(cè)

有的時(shí)候我們并不想注冊(cè)某個(gè)通知消息處理器來(lái)對(duì)通知進(jìn)行處理,而只是想檢測(cè)某個(gè)通知消息是否已經(jīng)被發(fā)送過(guò),為此系統(tǒng)提供兩個(gè)函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)這功能:

//注冊(cè)一個(gè)通知消息檢測(cè)的token。
 uint32_t notify_register_check(const char *name, int *out_token);

//檢測(cè)這個(gè)token所對(duì)應(yīng)的通知消息是否被發(fā)送過(guò)。如果通知消息被發(fā)送過(guò)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(duì)于通知消息的監(jiān)聽(tīng)者來(lái)說(shuō),我們可以對(duì)返回的token綁定一個(gè)64位的狀態(tài)數(shù)據(jù)。我們可以獲取以及設(shè)置它。這個(gè)狀態(tài)數(shù)據(jù)主要用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)通知監(jiān)聽(tīng)者的擴(kuò)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(yù)置的通知消息

操作系統(tǒng)底層支持了一些預(yù)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(yù)置的消息有針對(duì)目錄服務(wù)的、有針對(duì)磁盤(pán)空間和卷掛起的、有針對(duì)網(wǎng)絡(luò)配置改變的、有針對(duì)寫(xiě)日志通知的、有針對(duì)系統(tǒng)時(shí)區(qū)和時(shí)間改變的。每種具體的通知消息可以看文件中的說(shuō)明,比如下面的例子實(shí)現(xiàn)對(duì)了對(duì)磁盤(pán)空間不足,網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)改變以及對(duì)調(diào)整了系統(tǒng)的時(shí)間進(jìn)行的監(jiān)聽(tīng)處理:

#include <notify.h>
#include <notify_keys.h>

void foo()
{
  int token1, token2, token3;
  //注冊(cè)監(jiān)聽(tīng)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)改變的通知。
  notify_register_dispatch(kNotifySCNetworkChange, & token1, dispatch_get_main_queue(), ^(int token) {
    //...
  });
  
   
  //注冊(cè)監(jiān)聽(tīng)系統(tǒng)磁盤(pán)空間不足的通知
  notify_register_dispatch(kNotifyVFSLowDiskSpaceRootFS, &token2, dispatch_get_main_queue(), ^(int token) {
    //....
  });
 
  
  //注冊(cè)監(jiān)聽(tīng)系統(tǒng)時(shí)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(kāi)的通知消息外,還有一些未被公開(kāi)的通知消息,我們可以通過(guò)這些未被公開(kāi)的消息來(lái)獲取更多關(guān)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(gè)通知是什么意義就讀者自行猜測(cè)和驗(yàn)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(jié)

以上就是這篇文章的全部?jī)?nèi)容了,希望本文的內(nèi)容對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值,謝謝大家對(duì)腳本之家的支持。

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