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NSHashTable的特性和使用

在看KVOController的代码时，又看到了NSHashTable这个类，所以就此整理一下。

NSHashTable效仿了NSSet(NSMutableSet)，但提供了比NSSet更多的操作选项，尤其是在对弱引用关系的支持上，NSHashTable在对象/内存处理时更加的灵活。相较于NSSet，NSHashTable具有以下特性：

NSSet(NSMutableSet)持有其元素的强引用，同时这些元素是使用hash值及isEqual:方法来做hash检测及判断是否相等的。
NSHashTable是可变的，它没有不可变版本。
它可以持有元素的弱引用，而且在对象被销毁后能正确地将其移除。而这一点在NSSet是做不到的。
它的成员可以在添加时被拷贝。
它的成员可以使用指针来标识是否相等及做hash检测。
它可以包含任意指针，其成员没有限制为对象。我们可以配置一个NSHashTable实例来操作任意的指针，而不仅仅是对象。

初始化NSHashTable时，我们可以设置一个初始选项，这个选项确定了这个NSHashTable对象后面所有的行为。这个选项是由NSHashTableOptions枚举来定义的，如下所示：

enum {  // 默认行为，强引用集合中的对象，等同于NSSet  NSHashTableStrongMemory    = 0,  // 在将对象添加到集合之前，会拷贝对象  NSHashTableCopyIn       = NSPointerFunctionsCopyIn,  // 使用移位指针(shifted pointer)来做hash检测及确定两个对象是否相等；  // 同时使用description方法来做描述字符串  NSHashTableObjectPointerPersonality = NSPointerFunctionsObjectPointerPersonality,  // 弱引用集合中的对象，且在对象被释放后，会被正确的移除。  NSHashTableWeakMemory      = NSPointerFunctionsWeakMemory  }; typedef NSUInteger NSHashTableOptions;

当然，我们还可以使用NSPointerFunctions来初始化，但只有使用NSHashTableOptions定义的这些值，才能确保NSHashTable的各个API可以正确的工作—包括拷贝、归档及快速枚举。

个人认为NSHashTable吸引人的地方在于可以持有元素的弱引用，而且在对象被销毁后能正确地将其移除。我们来写个示例：

// 具体调用如下 @implementation TestHashAndMapTableClass {  NSMutableDictionary *_dic;  NSSet      *_set;  NSHashTable   *_hashTable; } - (instancetype)init {  self = [super init];  if (self) {   [self testWeakMemory];   NSLog(@"hash table [init]: %@", _hashTable);  }  return self; } - (void)testWeakMemory {  if (!_hashTable) {   _hashTable = [NSHashTable weakObjectsHashTable];  }  NSObject *obj = [[NSObject alloc] init];  [_hashTable addObject:obj];  NSLog(@"hash table [testWeakMemory] : %@", _hashTable); }

这段代码的输出结果如下：

hash table [testWeakMemory] : NSHashTable { [6] } hash table [init]: NSHashTable { }

可以看到，在离开testWeakMemory方法，obj对象被释放，同时对象在集合中的引用也被安全的删除。

这样看来，NSHashTable似乎比NSSet(NSMutableSet)要好啊。那是不是我们就应用都使用NSHashTable呢？Peter Steinberger在 The Foundation Collection Classes 给了我们一组数据，显示在添加对象的操作中，NSHashTable所有的时间差不多是NSMutableSet的2倍，而在其它操作中，性能大体相近。所以，如果我们只需要NSSet的特性，就尽量用NSSet。

另外，Mattt Thompson在 NSHashTable & NSMapTable 的结尾也写了段挺有意思的话，在此直接摘抄过来：

As always, it's important to remember that programming is not about being clever: always approach a problem from the highest viable level of abstraction. NSSet and NSDictionary are great classes. For 99% of problems, they are undoubtedly the correct tool for the job. If, however, your problem has any of the particular memory management constraints described above, then NSHashTable & NSMapTable may be worth a look.