Swift 權(quán)限控制詞
概述
swift3.0中，新增了fileprivate和open權(quán)限。swift4.0中，對fileprivate和private的訪問范圍做了調(diào)整。訪問控制權(quán)限，限制了不同源文件和module之間的訪問。這個特性使你可以隱藏一些代碼的實現(xiàn)，和明確一些可以訪問和使用的接口。
module 和 源文件
swift的訪問控制模型是基于module和源文件的。
一個module是一個獨立的代碼建造單元，例如一個framework或者一個可以被其他module通過swift關(guān)鍵字import的單元。
一個源文件是在一個module中單獨的swift源碼（或是APP或framework里單獨的文件）。雖然常見方式，是在分開的源文件里定義單獨的類型，但一個源文件也可以包含多個類型、方法等的定義。
訪問級別
swift提供了5個不同的訪問級別，權(quán)限最高的是open，其次依次是public、internal、fileprivate，最低是private。默認使用的是internal。
open & public
使用open和public定義的實體，在它們定義的module的任意文件中皆可使用。其他module如果import了此實體，則其他module的源文件也可使用。一般在framework中指定的公開接口里，使用open和public級別。
** open 和 public 的區(qū)別**
- public或更低權(quán)限的類，只能在其定義的module中子類化
- public或更低權(quán)限的類的成員，只能在其定義的module中被重寫或子類化
- open權(quán)限的類，可在其定義的module，或者import了其的module中子類化
- open權(quán)限的類的成員，可在其定義的module，或者import了其的module中重寫或子類化
internal
intenal修飾的實體在其定義的module中皆可使用，但是在其他module中無法使用。一般定義APP或者framework內(nèi)部結(jié)構(gòu)的時候，會使用internal級別
fileprivate
fileprivate定義的實體，只能在其源文件中使用，當其只在整個源文件中使用的時候，使用fileprivate級別
private
private定義的實體，只能在定義的范圍內(nèi)，和其在同一文件的extension中使用，當其只在當前聲明范圍內(nèi)使用的時候，使用private級別
使用原則
子類：子類的訪問級別不可以高于父類，但子類重寫的方法的訪問級別可以高于父類
枚舉：枚舉的每個值都和它們所屬枚舉有相同的權(quán)限，且不能單獨為某個值定義權(quán)限
協(xié)議：協(xié)議可以指定訪問級別，并且對于協(xié)議的每一項來說，都和協(xié)議的訪問級別相同，不能單獨為協(xié)議的某個方法指定不同的訪問級別
OC 屬性修飾詞
OC的屬性修飾詞可分為以下幾類：
- 原子性：nonatomic和atomic
- 內(nèi)存管理：assign、strong、weak、copy、retain和unsafe_unretained
- 讀寫屬性：setter、getter、readwrite、readonly
- 可空性：nonnull、nullable、null_unspecified
1. 原子性：nonatomic和atomic
nonatomic
非原子性，一般屬性都用 nonatomic 進行修飾，因為 atomic 非常耗時。
atomic
原子性，會在getter和setter時自動加互斥鎖，來保證屬性的賦值和取值是線程安全的。但不保證操作和訪問。
比如說 atomic 修飾的是一個數(shù)組的話，那么我們對數(shù)組進行賦值和取值是可以保證線程安全的。但是如果我們對數(shù)組進行操作，比如說給數(shù)組添加對象或者移除對象，是不在 atomic 的負責范圍之內(nèi)的，所以給被 atomic 修飾的數(shù)組添加對象或者移除對象是沒辦法保證線程安全的。
2. 內(nèi)存管理：assign、retain、strong、weak、copy和unsafe_unretained
assign
1）既可以修飾基本數(shù)據(jù)類型，也可以修飾對象類型；
2）setter方法的實現(xiàn)是直接賦值，用于基本數(shù)據(jù)類型；
3）修飾基本數(shù)據(jù)類型，NSInteger, CGFloat, int, float, BOOL等；
4）修飾對象類型時，引用計數(shù)不加一；
5）會產(chǎn)生懸垂指針（懸垂指針：assign 修飾的對象在被釋放之后，指針仍然指向原對象地址，該指針變?yōu)閼掖怪羔?。這時候如果繼續(xù)通過該指針訪問原對象的話，就可能導(dǎo)致程序崩潰）；
retain
1）MRC下使用，ARC下使用strong；
2）修飾強引用，將指針原來指向的舊對象釋放掉，并指向新的對象。同時將新對象的引用計數(shù)加1；
3）setter方法的實現(xiàn)是，release舊值，retain新值，用于OC對象類型；
strong
1）ARC下才能使用；
2）原理同retain；
3）在修飾block時，strong相當于copy，而retain相當于assign；
weak
1）ARC下才能使用；
2）只能修飾對象類型；
3）修飾弱引用，不增加引用計數(shù)。用于避免循環(huán)引用；
4）weak修飾的對象在被釋放之后，會自動將指針置為nil，不會產(chǎn)生懸垂指針；
copy
1）setter方法的實現(xiàn)是，release舊值，copy新值，用于NSString，block等類型；
2）當修飾可變類型的屬性時，如NSMutableArray、NSMutableDictionary、NSMutableString，用strong；
3）當修飾不可變類型的屬性時，如NSArray、NSDictionary、NSString，用copy；
unsafe_unretained
1）既可以修飾基本數(shù)據(jù)類型，也可以修飾對象類型；
2）MRC下經(jīng)常使用，ARC下基本不用；
3）原理同weak，區(qū)別是unsafe_unretained會產(chǎn)生懸垂指針；
3. 讀寫屬性：readwrite、readonly、setter、getter
readwrite
可讀可寫（默認），同時生成 setter 方法和 getter 方法的聲明和實現(xiàn)。
readonly
只讀，只生成 getter 方法的聲明和實現(xiàn)。
setter
可以指定生成的 setter 方法名，如 setter = setName。
getter
可以指定生成的 getter 方法名，如 getter = getName。
4. 可空性
蘋果在 Xcode 6.3 引入的一個 Objective-C 的新特性nullability annotations。這些關(guān)鍵字可以用于屬性、方法返回值和參數(shù)中，來指定對象的可空性，這樣編寫代碼的時候就會智能提示。在 Swift 中可以使用?和!來表示一個對象是optional的還是non-optional，如UIView?和UIView!。而在 Objective-C 中則沒有這一區(qū)分，UIView即可表示這個對象是optional，也可表示是non-optioanl。這樣就會造成一個問題：在 Swift 與 Objective-C 混編時，Swift 編譯器并不知道一個 Objective-C 對象到底是optional還是non-optional，因此這種情況下編譯器會隱式地將 Objective-C 的對象當成是non-optional。引入nullability annotations一方面為了讓 iOS 程序員平滑地從 Objective-C 過渡到 Swift，另一方面也促使開發(fā)者在編寫 Objective-C 代碼時更加規(guī)范，減少同事之間的溝通成本。
關(guān)鍵字__nullable和__nonnull是蘋果在 Xcode 6.3 中發(fā)行的。由于與第三方庫的潛在沖突，蘋果在 Xcode 7 中將它們更改為_Nullable和_Nonnull。但是，為了與 Xcode 6.3 兼容，蘋果預(yù)定義了宏__nullable和__nonnull來擴展為新名稱。同時蘋果同樣還支持沒有下劃線的寫法nullable和nonnull，它們的區(qū)別在與放置位置不同。
注意：此類關(guān)鍵詞僅僅提供警告，并不會報編譯錯誤。只能用于聲明對象類型，不能聲明基本數(shù)據(jù)類型。
nullable、_Nullable 、__nullable
對象可以為空，區(qū)別在于放置位置不同
nonnull、_Nonnull、__nonnull
對象不能為空，區(qū)別在于放置位置不同
null_unspecified、_Null_unspecified 、__null_unspecified
未指定是否可為空，區(qū)別在于放置位置不同
null_resettable
1）getter 方法不能返回為空，setter 方法可以為空；
2）必須重寫 setter 或 getter 方法做非空處理。否則會報警告Synthesized setter 'setName:' for null_resettable property 'name' does not handle nil
使用示例
- 聲明屬性
@property (nonatomic, copy, nullable) NSString * param;
@property (nonatomic, copy) NSString * _Nullable param;
@property (nonatomic, copy) NSString * __nullable param;
- 修飾方法返回值
- (nullable NSString *)method;
- (NSString * _Nullable)method;
- (NSString * __nullable)method;
- 修飾方法參數(shù)
- (void)methodWithParam:(nullable NSString *) param;
- (void)methodWithParam:(NSString * _Nullable) param;
- (void)methodWithParam:(NSString * __nullable) param;
- 例外情況：對于
雙指針類型對象、Block 的返回值、Block 的參數(shù)等，這時候就不能用nonnull/nullable修飾，只能用帶下劃線的__nonnull/__nullable或者_Nonnull/_Nullable：
- (void)methodWithError:(NSError * _Nullable * _Nullable)error
- (void)methodWithError:(NSError * __nullable * __nullable)error;
- (void)methodWithBlock:(nullable id __nonnull (^)(id __nullable params))block;
Audited Regions：Nonnull 區(qū)域設(shè)置
如果每個屬性或每個方法都去指定nonnull和nullable，將是一件非常繁瑣的事。蘋果為了減輕我們的工作量，專門提供了兩個宏：NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN和NS_ASSUME_NONNULL_END。在這兩個宏之間的代碼，所有簡單指針類型都被假定為nonnull，因此我們只需要去指定那些nullable指針類型即可。示例代碼如下：
NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN
@interface AAPLList : NSObject <NSCoding, NSCopying>
// ...
- (nullable AAPLListItem *)itemWithName:(NSString *)name;
- (NSInteger)indexOfItem:(AAPLListItem *)item;
@property (copy, nullable) NSString *name;
@property (copy, readonly) NSArray *allItems;
// ...
@end
NS_ASSUME_NONNULL_END
// --------------
self.list.name = nil; // okay
AAPLListItem *matchingItem = [self.list itemWithName:nil]; // warning!
使用規(guī)范
1）對于屬性、方法返回值、方法參數(shù)的修飾，使用：nonnull/nullable；
2）對于 C 函數(shù)的參數(shù)、Block 的參數(shù)、Block 返回值的修飾，使用：_Nonnull/_Nullable，建議棄用__nonnull/__nullable；
為了安全起見，蘋果還制定了以下幾條規(guī)則：
1）typedef類型的的可空性通常依賴于上下文，即使在 Audited Regions 中也不能假定它為nonnull；
2）對于復(fù)雜的指針類型（如id *）必須明確指定它的可空性。例如，指定一個指向nullable對象的nonnull指針，可以使用_Nullable id * _Nonnull；
3）特殊類型的NSError **經(jīng)常用于通過方法參數(shù)返回錯誤，因此始終假定它是指向nullable的NSError對象的nullable的指針。
5. 所有權(quán)修飾符：__strong、__weak、__unsafe_unretained、__autoreleasing
__strong
1）強引用持有對象，可以對應(yīng) strong、retain、copy 關(guān)鍵字；
2）編譯器將為 strong、retain、copy 修飾的屬性生成帶 __strong 所有權(quán)修飾符的實例變量。
__weak
1）弱引用持有對象，對應(yīng) weak 關(guān)鍵字，ARC下用來防止循環(huán)引用。
2）編譯器將為 weak 修飾的屬性生成帶 __weak 所有權(quán)修飾符的實例變量。
__unsafe_unretained
1）弱引用持有對象，對應(yīng) unsafe_unretained、assign 關(guān)鍵字，MRC下用來防止循環(huán)引用。
2）編譯器將為 unsafe_unretained 修飾的屬性生成帶 __unsafe_unretained 所有權(quán)修飾符的實例變量。
3）與 __weak 相比，它不需要遍歷 weak 表來檢查對象是否 nil，性能上要更好一些。但是它會產(chǎn)生懸垂指針。
__autoreleasing
1）在 MRC 中我們可以給對象發(fā)送 autorelease 消息來將它注冊到 autoreleasepool 中，而在 ARC 中我們可以使用 __autoreleasing 修飾符修飾對象將對象注冊到 autoreleasepool 中。
相關(guān)面試題
Q：atomic 修飾的屬性是怎么樣保存線程安全的？
答： 編譯器會自動生成互斥鎖，對 setter 和 getter 方法進行加鎖，可以保證屬性的賦值和取值原子性操作是線程安全的，但不包括操作和訪問。比如說atomic修飾的是一個數(shù)組的話，那么我們對數(shù)組進行賦值和取值是可以保證線程安全的。但是如果我們對數(shù)組進行操作，比如說給數(shù)組添加對象或者移除對象，是不在atomic的負責范圍之內(nèi)的，所以給被atomic修飾的數(shù)組添加對象或者移除對象是沒辦法保證線程安全的。
Q：什么時候使用 weak/__weak 關(guān)鍵字？
1）ARC 中為了避免循環(huán)引用而使用，可以讓相互引用的對象中的一個使用weak/__weak弱引用修飾，常用于對delegate和block的修飾；
2）Interface Builder 中 IBOutlet 修飾的控件一般也是用weak。
Q：assign 和 weak 關(guān)鍵字的區(qū)別有哪些？
1）weak只能修飾對象，而assign既可以修飾對象也可以修飾基本數(shù)據(jù)類型；
2）assign修飾的對象在被釋放后，指針仍然指向原對象地址；而weak修飾的對象在被釋放之后會自動置指針為 nil；
3）相同點：在修飾對象的時候，assign和weak都不改變對象的引用計數(shù)。
Q：assign可以用于OC對象嗎？
答：不可以，assign一般用于修飾基本數(shù)據(jù)類型和oc數(shù)據(jù)類型。
基本數(shù)據(jù)類型和oc數(shù)據(jù)類型的內(nèi)存被分配在棧上，而對象的內(nèi)存被分配到堆上，棧的內(nèi)存是由系統(tǒng)分配和釋放的。堆的內(nèi)存則由程序員管理。
所以，如果對象被釋放了，該指針仍然指向?qū)ο蟮膬?nèi)存地址，不會設(shè)置為nil，而當這個內(nèi)存地址再被使用時，就有可能會產(chǎn)生崩潰。
Q：weak如何實現(xiàn)自動賦nil？
答：runtime維護了一個weak表。用來存儲某個對象的所有弱引用指針。weak表本質(zhì)是一個哈希表，key是對象的內(nèi)存地址，value是該對象的所有弱引用指針的地址的數(shù)組。當對象被釋放時，會根據(jù)對象的內(nèi)存地址，從weak表中獲取所有弱引用指針的地址數(shù)組，然后遍歷數(shù)組，將其地址中的數(shù)據(jù)置為nil，最后再將此keyvalue對從weak表移除。
Q：以下代碼會出現(xiàn)什么問題？（深淺拷貝）
@property (copy) NSMutableArray *array;
答： 不論賦值過來的是NSMutableArray還是NSArray對象，進行copy操作后都是NSArray對象（深拷貝）。由于屬性被聲明為NSMutableArray類型，就不可避免的會有調(diào)用方去調(diào)用它的添加對象、移除對象等一些方法，此時由于copy的結(jié)果是NSArray不可變對象，對NSArray對象調(diào)用添加對象、移除對象等方法，就會產(chǎn)生程序異常。
參考：
OC - 屬性關(guān)鍵字和所有權(quán)修飾符
iOS內(nèi)存管理（6）--NSArray與NSMutableArray用copy修飾還是strong
OC中的屬性關(guān)鍵字
