iOS开发 - 遍历集合(NSArray,NSDictionary、NSSet)方法总结


引言:
想到循环遍历数组、字典这些常见的集合,大家脑子里第一反应就是for循环和快速遍历,并津津乐道的传承使用着这些方法,这些已经足够满足开发中所有类似的需求,似乎没有什么需要总结的,其实不然,不信往下看,知道的大神就不要浪费时间了。


I. for循环


Objective-C是基于C语言的,自然可以使用for循环.

遍历数组:

    NSArray *iosArray = @[@"L", @"O", @"V", @"E", @"I", @"O", @"S"];
    for (int i = 0; i < iosArray.count; i++) {
        //处理数组中数据
        NSLog(@"%@", iosArray[i]);
    }

遍历数组很简单没问题,下面遍历字典.

遍历字典:

    NSDictionary *dict = @{@"1":@"11", @"2":@"22", @"3":@"33"};
    NSArray *keysArray = [dict allKeys];
    for (int i = 0; i < keysArray.count; i++) {
        //根据键值处理字典中的每一项
        NSString *key = keysArray[i];
        NSString *value = dict[key];
        NSLog(@"%@", value);
    }

我们知道字典和set是无序的,所以我们无法根据特定的整数下标来直接访问其中的值,于是需要先获取字典中的键或者set中的所有对象,这样就可以在获取到的有序数组上进行遍历了。然而创建数组是要额外的开销的,还会多创建出一个数组对象,他会保留collection中的所有对象,占用了内存。

总结优缺点:

优点:被广泛使用,容易接受,操作简单;
缺点:遍历字典和set是比较繁琐,会占用比较多的系统资源。


II. NSEnumerator


NSEnumerator是一个抽象基类,其中定义了2个方法,使其子类实现:
- (nullable ObjectType)nextObject;
@property (readonly, copy) NSArray*allObjects;

其中nextObject是关键方法,它返回枚举里的下一个对象。每次调用改方法其,其内部结构都会更新,使得下一次调用方法时能返回下一个对象。等到枚举中全部的对象都已经返回之后,在调用就会返回nil,表示达到了枚举的末端。

Foundation框架中的collection都实现了这种遍历方式,例如:

    NSArray *iosArray = @[@"L", @"O", @"V", @"E", @"I", @"O", @"S"];
    NSEnumerator *enumerator = [iosArray objectEnumerator];//正向遍历
    NSEnumerator *enumerator = [iosArray reverseObjectEnumerator];//反向遍历
    id object;
    while ((object = [enumerator nextObject]) != nil) {
        //处理枚举器中的数据
        NSLog(@"%@", object);
    }

字典和set实现的方式相似,不同的是字典中有key和value,要根据具体的key取出value。同时提供了正向遍历和反向遍历。

总结优缺点:

  • 优点:
    • 代码更易读,不需要定义额外的数组;
  • 缺点:
    1. 无法直接获取遍历操作的下标,需要另外声明变量记录;
    2. 需要自行创建NSEnumerator对象,稍显麻烦。


III. 快速遍历


Objective-C 2.0引入了快速遍历这一功能,快速遍历与NSEnumerator差不多,然而语法更为简洁,它为for循环开设了in关键字,简化了遍历collection所需的语法,例如:

遍历数组

    NSArray *iosArray = @[@"L", @"O", @"V", @"E", @"I", @"O", @"S"];
    for (NSString *obj in iosArray) {
        //处理数组中的数据
        NSLog(@"%@", obj);
    }

遍历字典

也同样简单:

    NSDictionary *dict = @{@"1":@"11", @"2":@"22", @"3":@"33"};
    for (NSString *key in dict) {
        //处理字典的键值
        NSString *value = dict[key];
        NSLog(@"%@", value);
    }

反向遍历可以使用:
for (NSString *obj in [iosArray reverseObjectEnumerator])

总结优缺点

优点:
语法简洁,使用方便,效率高;
缺点:
1、无法方便获取当前遍历的下标;
2、无法在遍历过程中修改被遍历的collection,否则会导致崩溃。


IV. 基于块的遍历方式


<b style="color:red">这才是本文的重点,也是笔者极力推荐使用的方法,苹果封装了如此高效、优雅、易用的一套接口不用多么浪费。</b>

遍历数组

    NSArray *iosArray = @[@"L", @"O", @"V", @"E", @"I", @"O", @"S"];
    [iosArray enumerateObjectsUsingBlock:^(id  _Nonnull obj, NSUInteger idx, BOOL * _Nonnull stop) {
        NSLog(@"%@", obj);
        if ([obj isEqualToString:@"E"]) {
            *stop = YES;
        }
    }];

参数说明:
obj表示数组中的元素;
idx表示元素的下标;
stop可以控制遍历何时停止,在需要停止时令*stop = YES即可(不要忘记前面的*)。

这种方法清晰明了,数组元素,下标都可直接获取,就连何时停止都很容易实现,break都可以退休了,遍历字典也同样简单。

遍历字典

    NSDictionary *dict = @{@"1":@"11", @"2":@"22", @"3":@"33"};
    [dict enumerateKeysAndObjectsUsingBlock:^(id  _Nonnull key, id  _Nonnull obj, BOOL * _Nonnull stop) {
        NSLog(@"%@", obj);
        if ([obj isEqualToString:@"22"]) {
        *stop = YES;
        }
    }];

你没有看错,就是这么简单,block直接把字典的key和value都给我们了,再也不用书写直白而繁琐的代码了。

注意:

若已知collection里对象的数据类型,可以修改块签名,知道对象的精确类型后,编译器就可以检测开发者是否调用了该对象所不具有的方法,并在发现问题时报错。

    NSDictionary *dict = @{@"1":@"11", @"2":@"22", @"3":@"33"};
    [dict enumerateKeysAndObjectsUsingBlock:^(NSString *key, NSString *obj, BOOL * _Nonnull stop) {
        NSLog(@"%@", obj);
        if ([obj isEqualToString:@"22"]) {
            *stop = YES;
        }
    }];

如代码,直接把key和value的类型修改成NSString类型。

反向遍历

反向遍历也同样方便,调用另外一个方法即可:

    NSArray *iosArray = @[@"L", @"O", @"V", @"E", @"I", @"O", @"S"];
    [iosArray enumerateObjectsWithOptions:NSEnumerationReverse usingBlock:^(NSString *obj, NSUInteger idx, BOOL * _Nonnull stop) {
        NSLog(@"%@", obj);
        if ([obj isEqualToString:@"E"]) {
            *stop = YES;
        }
    }];

这个方法相对于正向遍历多了一个枚举类型的参数NSEnumerationReverse,打开这个选项就可以反向遍历了。

并发遍历

顺着这个枚举类型的参数,就会引出块枚举的另一大优势:并发遍历,参数是:NSEnumerationConcurrent,也就是可以同时遍历collection中的几个元素,具体数量根据系统资源而定。这样会充分利用系统资源,高效快捷的完成collection的遍历,系统底层会通过GCD来处理并发事宜,开发者不需要担心内存和线程,其他方式若要实现高效的并发遍历十分有难度。通过块枚举遍历,改变collection并不会引起崩溃,代码如下:

    NSArray *iosArray = @[@"L", @"O", @"V", @"E", @"I", @"O", @"S"];
    NSMutableArray *iosMutableArray = [NSMutableArray arrayWithArray:iosArray];
    [iosMutableArray enumerateObjectsWithOptions:NSEnumerationConcurrent usingBlock:^(NSString *obj, NSUInteger idx, BOOL * _Nonnull stop) {
        obj = [NSString stringWithFormat:@"_%@", obj];
        [iosMutableArray replaceObjectAtIndex:idx withObject:obj];
        NSLog(@"%@", obj);
        if ([obj isEqualToString:@"_I"]) {
            *stop = YES;
        }
    }];

优缺点总结

优点:

  1. 可以完美实现for循环的所有功能;
  2. 可以方便获取集合中的每一项元素;
  3. 提供了循环遍历的参数,NSEnumerationReverse用来实现倒序循环。NSEnumerationConcurrent用来实现并发遍历,两个参数可以同时使用;
  4. 这种循环方式效率高,能够提升程序性能,开发者可以专注于业务逻辑,而不必担心内存和线程的问题;
  5. 当开启NSEnumerationConcurrent选项时,可以实现for循环和快速遍历无法轻易实现的并发循环功能,系统底层会通过GCD处理并发事宜,这样可以充分利用系统和硬件资源,达到最优的遍历效果;
  6. 可以修改块签名,当我们已经明确集合中的元素类型时,可以把默认的签名id类型修改成已知类型,比如常见的NSString,这样既可以节省系统资源开销,也可以防止误向对象发送不存在的方法是引起的崩溃。

**缺点: **

  1. 很多开发者不知道这种遍历方式;
  2. 这里使用了block,需要注意在block里容易引起的保留环问题,比如使用self调用方法时,把self转化成若引用即可打破保留环。如:__weak __typeof(self)weakSelf = self 或者__weak MyController *weakSelf = self; 在block里使用weakSelf即可。


V. 注意


使用基于块的遍历时是可以修改遍历的元素的,不会导致崩溃,但是如果要删除遍历的元素会导致后面的元素无法遍历而崩溃,解决办法有2种:

  • 一种是复制一份原集合的副本,对副本进行操作,找出所要操作的元素后再处理原集合;
  • 使用反向遍历,反向遍历删除元素后不会导致崩溃。




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