一、Objective-C与Swift语言特性对比

1.1 消息传递机制差异

Objective-C采用动态消息传递（Dynamic Messaging），通过objc_msgSend函数实现方法调用。示例代码如下：

// Objective-C动态消息传递
id obj = [NSObject new];
[obj performSelector:@selector(description)];

Swift则采用静态派发（Static Dispatch）为主，配合动态派发（Dynamic Dispatch）的@objc注解。关键区别体现在：

性能：Swift静态派发减少运行时开销
安全性：编译期检查避免无效方法调用
扩展性：@objc标记实现与OC互操作

1.2 内存管理模型演进

MRC（Manual Reference Counting）时代需要显式管理引用计数：

// MRC示例
- (void)method {
    NSString *str = [[NSString alloc] initWithFormat:@"test"];
    [str retain]; // 显式retain
    [str release]; // 显式release
}

ARC（Automatic Reference Counting）通过编译期插入retain/release代码实现自动化管理。面试中常考察循环引用场景：

// Swift闭包循环引用
class ViewController {
    var completion: (() -> Void)?
    func setup() {
        completion = { [weak self] in // 使用weak打破循环
            self?.view.backgroundColor = .red
        }
    }
}

二、Runtime机制深度解析

2.1 方法交换实现原理

通过method_exchangeImplementations实现AOP编程，典型应用场景包括：

埋点统计
性能监控
兼容性适配

实现示例：

#import <objc/runtime.h>
void hookMethod(Class cls, SEL originalSel, SEL newSel) {
    Method originalMethod = class_getInstanceMethod(cls, originalSel);
    Method newMethod = class_getInstanceMethod(cls, newSel);
    // 添加新方法（若不存在）
    BOOL didAddMethod = class_addMethod(cls, originalSel, 
                                       method_getImplementation(newMethod),
                                       method_getTypeEncoding(newMethod));
    if (didAddMethod) {
        class_replaceMethod(cls, newSel,
                          method_getImplementation(originalMethod),
                          method_getTypeEncoding(originalMethod));
    } else {
        method_exchangeImplementations(originalMethod, newMethod);
    }
}

2.2 关联对象应用场景

通过objc_setAssociatedObject实现属性扩展，常见于：

UI控件扩展属性
分类（Category）添加存储能力
网络请求上下文传递

三、多线程编程实践

3.1 GCD核心模式

// 并发队列+异步执行
let concurrentQueue = DispatchQueue(label: "com.example.concurrent", attributes: .concurrent)
concurrentQueue.async {
    print("Task 1 - \(Thread.current)")
}
concurrentQueue.async {
    print("Task 2 - \(Thread.current)")
}
// 屏障任务（Barrier）
concurrentQueue.async(flags: .barrier) {
    print("Barrier Task - 同步阻塞其他任务")
}

3.2 线程安全方案

原子操作：atomic属性（仅保证基本类型安全）
同步锁：NSLock/@synchronized
读写锁：pthread_rwlock_t
串行队列：通过GCD实现轻量级锁

性能对比：
| 方案 | 响应速度 | 并发能力 | 适用场景 |
|———-|————-|————-|————-|
| 原子操作 | 快 | 低 | 简单标志位 |
| NSLock | 中等 | 中等 | 临界区保护 |
| 读写锁 | 快（读） | 高 | 读多写少 |
| 串行队列 | 中等 | 中等 | 异步任务串行化 |

四、网络层优化方案

4.1 请求缓存策略

// URLSession缓存配置
let config = URLSessionConfiguration.default
config.requestCachePolicy = .returnCacheDataElseLoad // 优先使用缓存
let session = URLSession(configuration: config)
let request = URLRequest(url: URL(string: "https://example.com")!,
                        cachePolicy: .useProtocolCachePolicy,
                        timeoutInterval: 30)

缓存控制要点：

HTTP头设置：Cache-Control/ETag
内存缓存：NSCache实现
磁盘缓存：自定义文件存储方案

4.2 离线处理机制

请求队列管理：
- 失败请求重试队列
- 优先级调度算法
本地数据库：
- CoreData/Realm数据持久化
- 增量更新策略
同步策略：
- 全量同步 vs 增量同步
- 冲突解决机制

五、面试准备策略

5.1 项目经验提炼

采用STAR法则描述技术方案：

Situation：业务背景与挑战
Task：技术目标与约束条件
Action：具体实现方案
Result：量化效果（性能提升X%、崩溃率下降Y%）

示例：

“在电商项目首页加载优化中（S），需要解决3G网络下3秒白屏问题（T）。通过预加载网络请求+本地缓存策略（A），使首屏加载时间缩短至1.2秒，转化率提升15%（R）。”

5.2 技术深度展示

建议从三个维度准备：

基础层：内存管理、多线程、Runtime
架构层：组件化设计、模块解耦、路由方案
性能层：启动优化、内存优化、电量优化

5.3 常见问题应对

内存泄漏排查：
- Instruments工具链使用（Leaks/Allocations）
- 循环引用检测方法
- 野指针处理方案
卡顿优化：
- 主线程耗时操作监控
- 离屏渲染优化
- 表格视图复用机制
崩溃处理：
- 信号量捕获（SIGABRT/SIGSEGV）
- Mach异常处理
- 符号化分析流程

六、持续学习建议

源码阅读：
- 重点研究Foundation/UIKit核心类
- 跟踪开源项目实现（如SDWebImage）
性能调优：
- 建立基准测试体系
- 使用os_signpost进行性能标记
- 构建自动化监控平台
架构演进：
- 关注SwiftUI/Combine新特性
- 研究跨平台方案可行性
- 跟踪行业架构设计趋势

通过系统化的知识体系构建和实战经验积累，开发者能够在iOS面试中展现扎实的技术功底和工程能力。建议结合具体业务场景深化技术理解，形成差异化的竞争优势。

iOS面试核心知识体系构建指南