iOS 进阶知识总结（一）-六虎

3～5年开发经历 的 iOS工程师 应该知道的常识点～本篇总结了以下内容

目标
类目标
分类
runtime
音讯与音讯转发

目标

`id`和`NSObject *`的差异?

id是struct objc_object结构体指针，能够指向任何OC目标，理解为万能指针
NSObject *是指向NSObject目标的指针

`id`类型为什么无法用点语法

id类型无法确认所指的类型，无法查找setter、getter。

`Null、nil、Nil、NSNull`

NULL，指针是空值，用来判别C指针
nil是指一个OC目标，指针为空
Nil是指一个OC类为空
NSNull则用于填充调集元素；这个类只有一个办法null

==、 isEqualToString、isEqual差异？

1、==比较的是两个内存地址是否相同。
2、isEqualToString比较的是两个字符串是否持平。
3、isEqual 判别两个目标在类型和值上是否都相同。

isEqual和hash的联系

isEqual 一般用于比较目标是否持平，能够重写，经过判别地址指针，判别类型，判别特点等方式。
hash，哈希值，hash或许冲突。能够重写，一般用地址或许唯一标识组成。
hash，在目标增加到 NSSet 和 NSDictionary 的时分被调用，查找效率高
hash和isEqual没有必然联系

iOS中内省的几个办法？

isMemberOfClass:obj是否某类的目标
isKindOfClass:obj是否某类及其子类的目标
isSubclassOfClass 某类是否是另一个类的子类
isAncestorOfObject 某类是否是另一个类的父类
respondsToSelector 是否能呼应某办法
conformsToProtocol 是否遵从某协议

深复制和浅复制

1、浅复制是引证的复制
2、深复制是值的复制，会新建一个目标
3、copy出来的目标是不可变类型，mutableCopy出来的目标是可变类型

阻挠编译器主动组成，有哪几种方式呢？

@dynamic
readonly关键字

`NSString`类型为什么要用`copy`润饰？

首要避免NSString被修正。
当NSString的赋值来源是NSString时，strong和copy效果相同。
当NSString的赋值来源是NSMutableString，copy会做深复制从头生成一个新的目标，修正赋值来源不会影响NSString的值。

`int * const p 、int const p 、const int p 、 const int * const p`

int const *p 、const int *p ，p 能够改，*p 不能够改
int * const p，p 不能够改，*p 能够改
const int * const p p 和 *p 都不能够改

`@public、@protected、@private、@package` 声明各有什么含义？

@public 任何地方都能拜访;
@protected 该类和子类中拜访,是默许的;
@private 只能在本类中拜访;
@package 本包内运用,跨包不能够。

`@synthesize` 和 `@dynamic` 分别有什么效果

@property默许运用@syntheszie， var = _var;
@synthesize：假如没有手动完结setter & getter，编译器会主动加上这两个办法。
@dynamic：告知编译器， setter & getter 由程序员完结，不需求主动生成。假如没有完结setter & getter，编译的时分不会报错，可是运用到的时分会因找不到办法完结crash

`static`有什么效果?

static润饰的变量能够被本文件此语句之后的所有函数拜访，外部文件无法拜访
static的变量能且只能被初始化一次，默许为0
static润饰的函数能够被类办法拜访

类

`@property`的实质是什么？`ivar、getter、setter`是怎么生成并增加到这个类中的？

声明特点，体系给当时类主动生成一个带下划线的成员变量，setter、getter办法。@property = ivar（实例变量） + getter + setter
经过主动组成（autosynthesis），编译器在编译期主动编写拜访这些特点所需的办法。除了生成 getter、setter外，编译器主意向类中增加适当类型的实例变量，并且在特点名前面加下划线，以此作为实例变量的姓名。

`final`关键字有什么用

这个关键字能够用来润饰 class、func、var。
被润饰的目标无法被承继，无法被重写。

实例办法和类办法的差异？

1、实例办法能拜访成员变量。
2、类办法中必须创立或许传入目标才干调用目标办法。
3、实例办法存储在类目标的办法列表里，类办法存在于元类的办法列表里。
4、类办法能够和目标办法重名。

假如在类办法中调用`self`会产生什么？

拜访到的是类目标而不是实例目标。能够经过self调用其他的类办法，可是无法调用目标办法。

讲一下目标，类目标，元类结构体的组成以及他们是怎么相相关的？

1、实例目标的结构体是objc_object，首要存储的是isa以及相关的一些函数，例如getIsa、initIsa……还有一些关于目标内存办理的相关办法，isTaggedPointer、isWeaklyReferenced……
2、类目标和元类目标其实都是Class，其结构体都是objc_class，里边存储了isa、superClass、成员变量调集、办法调集、协议调集、cache（办法缓存）等等……
3、目标的isa指向其类目标、类目标的isa指向元类、元类的isa指向根元类，也便是NSObject的元类。

为什么目标办法中没有保存在目标结构体里边，而是保存在类目标的结构体里边？

每个目标都存储同一份实例办法列表太浪费。调用的时分目标只需求经过isa找到类目标，在其办法列表里查找就能够了。

类办法存在哪里？为什么要有元类的存在？

1、类办法存储在元类的办法列表里，元类保存了类目标以及类办法的信息。
2、为了调用类办法，这个类目标的isa指针必须指向一个包含类办法的objc_class结构体。

`objc_getClass`、`object_getClass`、`class`办法有什么差异?

objc_getClass
- 传入类姓名符串，回来类目标（Class）
class办法
- 实例目标调用class实际上调用 object_getClass(self)，回来的是类目标
- 类目标调用class回来的是本身
object_getClass
- 传入实例目标（instance），回来类目标（Class）
- 传入类目标（Class），回来元类（meta-class）目标
- 传入元类（meta-class），回来基类的元类（NSObject的meta-class）

类与类之间的音讯传递，有哪几种方式呢？

托付署理delegate
音讯告诉Notification
KVO键值监听
block

什么情况运用 `weak` 关键字，和 `assign` 有什么不同？

weak
- weak 关键字解决了一些循环引证的问题，比方delegate，block，xib连线出来的控件一般也是weak（也能够用strong）
- weak表明了一种“非拥有的联系”，不保存新值，也不开释旧值。weak只能润饰OC目标。
assign
- assign一般用于润饰非OC目标，常用于根本数据类型，MRC时能够润饰OC目标。
- assign润饰目标时，当目标开释后（由于不存在强引证，离开效果域目标内存或许被回收），指针的地址还是存在的。指针并没有被置为nil，下次再拜访该目标就会造成野指针异常。
- assign润饰根本数据类型时，由于根本数据类型是分配在栈上的，由体系分配和开释，所以不会造成野指针。

copy assign retain weak关键字

copy：树立一个索引计数为1的目标，然后开释旧目标
assign：简单赋值，不更改引证计数
retain：开释旧目标，将新目标赋予成员变量，再提高新目标的引证计数
weak：非持有联系

assign能够用于目标吗

这么写大概率呈现野指针溃散。由于没有强引证目标，目标会被开释可是指针还在。

什么时分用`copy`关键字？

NSString、NSArray、NSDictionary等类型有可变的子类型，为了保证其不被更改，常用copy润饰
- copy润饰的实质是为了设置setter办法
- 例如 setName: 传进一个 nameStr，运用copy润饰词传给成员变量 _name 的其实是[nameStr copy];。
block 用 copy润饰，是MRC沿用下来的习惯。在 MRC 中办法内部的 block 是在栈区的，运用 copy 能够把它复制到堆区。在 ARC 中能够用 strong 或许 copy 润饰，由于 block 的 retain 操作也是靠 copy 完结。

不必`copy`会有什么问题？

strong润饰的 NSString 类型的 name 特点，传一个NSMutableString，或许有后续问题。
例如把可变字符串 mutableString 赋值给 name ，改变 mutableString 的值会导致 name 也跟随改变。而 copy 润饰下，不会有这种改变。
当润饰可变类型的特点时，如NSMutableArray、NSMutableDictionary、NSMutableString，用 strong。当润饰不可变类型的特点时，如NSArray、NSDictionary、NSString，用copy。

自定义类的目标怎样才干用`copy`润饰符？

自定义类的目标具有复制功用，需求完结NSCopying协议。
假如自定义的目标分为可变版别与不可变版别，要同时完结 NSCopying 与 NSMutableCopying 协议。

MRC怎么重写带`copy`关键字的`setter`？

- (void)setName:(NSString *)name {
   [_name release];
   _name = [name copy];
}

怎样完结外部只读的特点，让它不被外部篡改？

头文件用 readonly 润饰并声明该特点。
正常情况下，特点默许是readwrite，可读写，假如咱们设置了只读特点，就表明不能运用setter办法。
在.m文件中不能运用self.ivar = @"aa"; 只能运用实例变量_ivar = @"aa";
外界想要修正只读特点的值，需求用到kvc赋值[object setValue:@"mm" forKey:@"ivar"];。

编程题：完结以下功用

1、编写一个自定义类：Person，父类为NSObject。
2、该类有两个特点，外部只读的特点name，还有一个特点age。
3、为该类编写一个初始化办法initWithName:(NSString *)nameStr，并依据该办法参数初始化name特点。
4、假如两个Person类的name持平，则以为两个Person持平

@interface Person : NSObject
@property (nonatomic, copy, readonly) NSString *name;
@property (nonatomic, assign) NSInteger age;
- (instancetype)initWithName:(NSString *)nameStr;
@end
@implementation Person
- (instancetype)initWithName:(NSString *)nameStr {
   if (self = [super init]) {
     _name = nameStr;
   }
   return self;
}

- (BOOL)isEqual:(id)object {
   if ([object isMemberOfClass:[Person class]] == NO) {
     return NO;
   }
   Person *p = (Person *)object;
   NSString *name1 = self.name;
   NSString *name2 = p.name;
   if (!name1 && !name2) {
     return YES;
   }
   return [name1 isEqualToString:name2];
}

@end

初始化的办法中为什么将参数赋给_name，为什么这样写就能拜访到特点声明的示例变量？
- 编辑器在编译期会主动补全出@synthesize name = _name的代码
初始化办法中的_name是在什么时分生成的？分配内存的时分还是初始化的时分？
- 编译的时分主动的为name特点生成一个实例变量_name
_name存放在什么地方
- 成员变量存储在堆中(当时目标对应的堆得存储空间中) ，不会被体系主动开释，只能有程序员手动开释。
初始化return的self是在上面时分生成的？
- 在alloc时分分配内存，在init初始化的。

分类

`category`的效果

从架构上说，能够分门别类存放代码，增加代码的可读性，外部能够按需加载功用
为已有的类做扩展，增加特点、办法、协议
复写办法
揭露私有办法
模拟多承继

`category` 的完结原理，怎么被加载的

category 编译完结的时分和类是分隔的，在程序运行时才经过runtime合并在一起。
_objc_init是Objcet-C runtime的进口函数，首要读取Mach-O文件完结OC的内存布局，以及初始化runtime相关数据结构。这个函数里会调用到两外两个函数，map_images和load_Images
map_images追溯进去发现其内部调用了_read_images函数，_read_images会读取各种类及相关分类的信息。
读取到相关的信息后经过addUnattchedCategoryForClass函数树立类和分类的相关。
树立相关后经过remethodizeClass -> attachCategories从头规划办法列表、协议列表、特点列表，把分类的内容合并到主类
在map_images处理完结后，开始load_images的流程。首先会调用prepare_load_methods做加载预备，这里边会经过schedule_class_load递归查找到NSObject然后从上往下调用类的load办法。
处理完类的load办法后取出非懒加载的分类经过add_category_to_loadable_list增加到一个大局列表里
最后调用call_load_methods调用分类的load函数

`load`办法加载次序

类的load办法在其父类load办法后履行
分类的load办法在主类load办法后履行
两个分类的load办法履行次序遵从先编译先履行

`load`、`initialize`办法的差异什么？在承继联系中他们有什么差异

load办法在运行时调用，加载类或分类的时分调用一次，承继联系参阅load办法加载次序。
initialize在第一次本身或子类接受objc_msgSend音讯的时分调用。假如子类没有完结initialize，会调用父类的。所以父类的initialize或许被调用屡次
load办法是直接经过办法调用地址调用的，initialize则是经过isa走位查找调用的
load办法不会被掩盖，initialize能够掩盖

代码写在`load`和`initialize`中会影响发动吗

load办法中增加操作会影响发动速度，由于load办法在发动时调用
initialize办法在第一次调用办法时触发，对发动影响相对较小

多个`category`的都有同名办法，会运用哪一个

从头规划办法列表的时分，后处理的分类的办法会被放在办法列表前面。
调用的时分只需找到考前的那个办法就会马上履行，所以就会履行后加载的那个分类的办法。
Build Phases -> Compile Source靠后的分类。

`category` & `extension`差异，能给`NSObject`增加`extension`吗？

extension扩展是特别的category，称为匿名分类或许私有分类，能够为类增加成员变量和办法。
extension在编译期决议，category则是在运行时加载。
extension一般用来躲藏私有信息，category能够揭露私有信息
无法给体系类增加extension，可是能够给体系类增加category
extension能够增加成员变量，而category不能够
extension和category都能够增加特点，可是category的特点不能主动生成成员变量、getter、setter

分类中增加实例变量和特点分别会产生什么，还是什么时分会产生问题？为什么

增加实例变量编译时报错。
增加特点没问题，可是在运行的时分运用这个特点程序crash。原因是没有实例变量也没有set/get办法。
能够经过相关目标去完结

分类中为什么不能增加成员变量（`runtime`在外）？

类目标在创立的时分现已定好了成员变量，可是分类是运行时加载的，无法增加。
类目标里的 class_ro_t 类型的数据在运行期间不能改变，再增加办法和协议都是修正的 class_rw_t 的数据。
分类增加办法、协议是把category中的办法，协议放在category_t结构体中，再复制到类目标里边。可是category_t里边没有成员变量列表。
虽然category能够写上特点，其实是经过相关目标完结的，需求手动增加setter & getter。

分类能够增加那些内容

实例办法
类办法
协议
特点

运用相关目标，需求在主目标 dealloc 的时分手动开释么？

不需求，主目标经过 dealloc -> object_dispose -> object_remove_assocations 进行相关目标的开释。

能否向编译后得到的类中增加实例变量，能否向运行时创立的类中增加实例变量？

不能够，编译完结的类现已生成了不可变的成员变量调集。
能够，经过class_addIvar函数给运行时创立的类增加实例变量。

主类存在了`foo`办法，分类也存在`foo`办法，调用时会呈现什么情况？假如想履行主类的`foo`办法，怎么去做？

主类的办法不会被调用，分类的办法会被调用。分类和主类的foo办法都存在办法列表里，只是分类办法在前，主类办法在后，调用的时分会首先找到第一次呈现的办法。

假如想要要履行主类的办法，需求逆序遍历办法列表，第一次遍历到的foo办法便是主类的办法

- (void)foo{ 
  [类 invokeOriginalMethod:self selector:_cmd];
}

+ (void)invokeOriginalMethod:(id)target selector:(SEL)selector {
   uint count;
   Method *list = class_copyMethodList([target class], &count);
   for ( int i = count - 1 ; i >= 0; i--) {
     Method method = list[i];
     SEL name = method_getName(method);
     IMP imp = method_getImplementation(method);
     if (name == selector) {
       ((void (*)(id, SEL))imp)(target, name);
       break;
     }
   }
   free(list);
}

runtime

`OC`是动态运行时言语是什么意思？

动态类型：运行时确认目标的类型，编译时期能经过，但不代表运行过程中没有问题
动态绑定：运行时才确认目标调用的办法（音讯转发）
动态加载：动态库的办法完结不复制到程序中，只记录引证，直到运用相关办法的时分才到库里边查找办法完结

`runtime`能做什么？

获取类的成员变量、办法、协议
为类增加成员变量、办法、协议
动态改变办法完结

`class_copyIvarList`与`class_copyPropertyList`的差异?

1、class_copyIvarList能够获取.h和.m中的所有特点以及@interface大括号中声明的变量，获取的特点称号有下划线(大括号中的在外)。
2、class_copyPropertyList只能获取由@property声明的特点（包含.m），获取的特点称号不带下划线。

`class_ro_t`和`class_rw_t`的差异？

class_rw_t供给了运行时对类拓展的能力，class_rw_t结构体中存储了class_ro_t。
class_ro_t存储的是类在编译时现已确认的信息，是不可改变的。
二者都存有类的办法、特点（成员变量）、协议等信息，不过存储它们的列表完结方式不同。简单的说class_rw_t存储列表运用的二维数组，class_ro_t运用的一维数组。
运行时修正类的办法，特点，协议等都存储于class_rw_t中

什么是 Method Swizzle（黑魔法），什么情况下会运用？

Method Swizzle 是改变一个已存在的选择器（SEL）对应的完结（IMP）的过程。
类的办法列表存放着SEL的姓名和IMP的映射联系。
开发者能够运用 method_exchangeImplementations 来交换2个办法中的IMP
开发者能够运用 method_setImplementation 来直接设置某个办法的IMP
这就能够在运行时改变SEL和IMP的映射联系，从而完结办法替换。

`Method Swizzle`注意事项

为了保证Swizzle Method办法替换必定被履行调用，能够在load中履行
+load里边运用的时分不要调用[super load]。假如屡次调用了[super load]，或许会呈现“Swizzle无效”的假象
避免调用[super load]导致Swizzling屡次履行，在load中运用dispatch_once保证交换只被履行一次。
子类替换没有完结的承继办法，会替换掉父类中的完结，影响父类及其他子类
+initialize 里边运用要加dispatch_once
进行版别迭代的时分需求进行一些检验，避免体系库的函数产生了改变

怎么`hook`一个目标的办法，而不影响其它目标

办法1：新建一个子类重写办法
办法2：让这个目标的类遵从某个协议，hook时判别。弊端是其他目标遵从了这个协议会受到影响。
办法3：运行时创立一个新的子类，修正目标 isa 指针指向子类，hook 时运用isKindOf 判别类型

音讯发送

音讯机制

1、快速查找，办法缓存
2、慢速查找，办法列表
3、音讯转发
- 3-1、办法的动态解析，resolveInstanceMethod
- 3-2、快速音讯转发，forwardingTargetForSelector
- 3-3、规范音讯转发，methodSignatureForSelector & forwardInvocation

`objc`中向一个`nil`目标发送音讯将会产生什么？

在寻找目标的isa指针时，回来地址0x0，不回做任何操作，也不会有任何错误。

`objc`在向一个目标发送音讯时，产生了什么？

办法调用实际上是发送音讯，经过调用 objc_msgSend()完结的。
首先，经过obj的isa指针找到对应的class。
然后，开启快速查找流程。在class的缓存办法列表（objc_cache）里查找办法，假如找到就直接回来对应IMP。
假如在缓存中找不到，开始慢速查找流程。在class的Method List查找对应办法，找到了回来对应IMP。
都找不到就会走音讯转发流程

`_objc_msgForward` 函数是做什么的？

_objc_msgForward用于音讯转发：向一个目标发送一条音讯，但它并没有完结的时分，就调用_objc_msgForward尝试做音讯转发。

为什么需求做办法缓存？

每次履行这个办法的时分都查一遍Method List太消耗功用。
运用objc_cache把调用过的办法做一个缓存，把method_name作为key， method_IMP作为value。
下次接收到音讯的时分，直接经过objc_cache去找到对应的IMP即可，避免每一次都去遍历objc_method_list

一直都找不到办法怎么办？

会触发音讯转发机制，咱们一共有三次时机弥补以避免crash
办法的动态解析，经过resolveInstanceMethod增加一个IMP使其履行。
快速音讯转发，在 forwardingTargetForSelector回来一个能够履行该办法的目标。
规范音讯转发，methodSignatureForSelector创立相同办法类型的办法签名（NSMethodSignature），然后重写forwardInvocation并把拥有该签名的办法赋值到anInvocation.selector。

音讯转发机制的优劣

长处：音讯转发机制供给了找不到办法时的弥补时机。
缺陷：一般情况下会在基类做crash处理，那么有或许把一部分的crash忽略曩昔导致无法露出问题。

`IMP`、`SEL`、`Method`的差异和运用场景

SEL相当于一个代号，方便查找办法的代号，处理告诉/定时器等都会用到
IMP是指向办法完结的指针，动态办法解析的时分会用到
Method是一个目标，里边就存有SEL和IMP，音讯转发流程获取办法签名的时分会用到

iOS 进阶知识总结（一）

导航

目标

id和NSObject *的差异?

id类型为什么无法用点语法

Null、nil、Nil、NSNull

==、 isEqualToString、isEqual差异？

isEqual和hash的联系

iOS中内省的几个办法？

深复制和浅复制

阻挠编译器主动组成，有哪几种方式呢？

NSString类型为什么要用copy润饰 ？

int * const p 、int const *p 、const int *p 、 const int * const p

@public、@protected、@private、@package 声明各有什么含义？

@synthesize 和 @dynamic 分别有什么效果

static有什么效果?

类

@property的实质是什么？ivar、getter、setter是怎么生成并增加到这个类中的？

final关键字有什么用

实例办法和类办法的差异？

假如在类办法中调用self会产生什么？

讲一下目标，类目标，元类结构体的组成以及他们是怎么相相关的？

为什么目标办法中没有保存在目标结构体里边，而是保存在类目标的结构体里边？

类办法存在哪里？ 为什么要有元类的存在？

objc_getClass、object_getClass、class办法有什么差异?

类与类之间的音讯传递，有哪几种方式呢？

什么情况运用 weak 关键字，和 assign 有什么不同？

copy assign retain weak关键字

assign能够用于目标吗

什么时分用copy关键字？

不必copy会有什么问题？

自定义类的目标怎样才干用copy润饰符？

MRC怎么重写带copy关键字的setter？

怎样完结外部只读的特点，让它不被外部篡改？

编程题：完结以下功用

分类

category的效果

category 的完结原理，怎么被加载的

load办法加载次序

load、initialize办法的差异什么？在承继联系中他们有什么差异

代码写在load和initialize中会影响发动吗

多个category的都有同名办法，会运用哪一个

category & extension差异，能给NSObject增加extension吗？

分类中增加实例变量和特点分别会产生什么，还是什么时分会产生问题？为什么

分类中为什么不能增加成员变量（runtime在外）？

分类能够增加那些内容

相关目标的完结和原理

运用相关目标，需求在主目标 dealloc 的时分手动开释么？

能否向编译后得到的类中增加实例变量， 能否向运行时创立的类中增加实例变量？

主类存在了foo办法，分类也存在foo办法，调用时会呈现什么情况？ 假如想履行主类的foo办法，怎么去做？

runtime

OC是动态运行时言语是什么意思？

runtime能做什么？

class_copyIvarList与class_copyPropertyList的差异?

class_ro_t和class_rw_t的差异？

什么是 Method Swizzle（黑魔法），什么情况下会运用？

Method Swizzle注意事项

怎么hook一个目标的办法，而不影响其它目标

音讯发送

音讯机制

objc中向一个nil目标发送音讯将会产生什么？

objc在向一个目标发送音讯时，产生了什么？

_objc_msgForward 函数是做什么的？

为什么需求做办法缓存？

一直都找不到办法怎么办？

音讯转发机制的优劣

IMP、SEL、Method的差异和运用场景

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作者信息

`id`和`NSObject *`的差异?

`id`类型为什么无法用点语法

`Null、nil、Nil、NSNull`

`NSString`类型为什么要用`copy`润饰？

`int * const p 、int const p 、const int p 、 const int * const p`

`@public、@protected、@private、@package` 声明各有什么含义？

`@synthesize` 和 `@dynamic` 分别有什么效果

`static`有什么效果?

`@property`的实质是什么？`ivar、getter、setter`是怎么生成并增加到这个类中的？

`final`关键字有什么用

假如在类办法中调用`self`会产生什么？

类办法存在哪里？为什么要有元类的存在？

`objc_getClass`、`object_getClass`、`class`办法有什么差异?

什么情况运用 `weak` 关键字，和 `assign` 有什么不同？

什么时分用`copy`关键字？

不必`copy`会有什么问题？

自定义类的目标怎样才干用`copy`润饰符？

MRC怎么重写带`copy`关键字的`setter`？

`category`的效果

`category` 的完结原理，怎么被加载的

`load`办法加载次序

`load`、`initialize`办法的差异什么？在承继联系中他们有什么差异

代码写在`load`和`initialize`中会影响发动吗

多个`category`的都有同名办法，会运用哪一个

`category` & `extension`差异，能给`NSObject`增加`extension`吗？

分类中为什么不能增加成员变量（`runtime`在外）？

能否向编译后得到的类中增加实例变量，能否向运行时创立的类中增加实例变量？

主类存在了`foo`办法，分类也存在`foo`办法，调用时会呈现什么情况？假如想履行主类的`foo`办法，怎么去做？

`OC`是动态运行时言语是什么意思？

`runtime`能做什么？

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