@interface Person : NSObject
@property (nonatomic, copy) NSString *name;
@property (nonatomic) NSInteger age;
@end

Person *p = [Person new];

// 普通写法：编译期已经确定调用 setName:
p.name = @"Ana";

// KVC 写法：运行时根据字符串 key 找 setter 或 ivar。
// Foundation 会先尝试 setName:，必要时再按规则找 _name / _isName / name / isName。
[p setValue:@"Ana" forKey:@"name"];

// KVC 读法：运行时根据 key 找 getter 或 ivar。
// 返回值统一是对象；标量 NSInteger 会被自动装箱成 NSNumber。
NSNumber *age = [p valueForKey:@"age"];

@interface Account : NSObject {
@private
    NSString *_owner;
    double _balance;
}
- (NSString *)owner;
- (void)setOwner:(NSString *)owner;
@end

// 这是 Foundation 行为的简化伪代码，不是 objc4 中的函数。
id KVCGet(id obj, NSString *key) {
    // 1. 根据 key 拼出候选 getter selector。
    // key = "owner" 时，优先尝试 owner / getOwner / isOwner / _owner 等。
    SEL getter = firstExistingGetter([obj class], key);
    if (getter) {
        // 2. 真正调用方法时会落到 objc_msgSend。
        // 注意实际实现还要根据返回类型处理标量、结构体和对象。
        return ((id (*)(id, SEL))objc_msgSend)(obj, getter);
    }

    // 3. 没有访问器时，只有类允许直接访问 ivar 才继续。
    if ([[obj class] accessInstanceVariablesDirectly]) {
        Ivar ivar = firstExistingIvar([obj class], key);
        if (ivar) {
            // 4. 已经拿到 Ivar 元数据后，runtime 可按 offset 读取对象 ivar。
            // 标量 ivar 需要根据 type encoding 手动读内存并装箱。
            return object_getIvar(obj, ivar);
        }
    }

    // 5. 兜底入口通常会抛 NSUndefinedKeyException，也可以被子类重写。
    return [obj valueForUndefinedKey:key];
}

/* runtime/message.h 摘要 */

// objc_msgSend 的真实签名是可变的：
//   第 1 个参数是接收者 self
//   第 2 个参数是 selector
//   后面跟方法自己的参数
// 调用前必须 cast 成匹配返回值和参数的函数指针类型。
OBJC_EXPORT void
objc_msgSend(void /* id self, SEL op, ... */);

// KVC 找到 getter "owner" 后，概念上会做类似调用。
// 实际 Foundation 还会查看方法返回类型，处理标量装箱和结构体。
id value = ((id (*)(id, SEL))objc_msgSend)(obj, @selector(owner));

// KVC 找到 setter "setOwner:" 后，概念上会做类似调用。
((void (*)(id, SEL, id))objc_msgSend)(obj, @selector(setOwner:), newOwner);

/* runtime/objc-class.mm 摘要 */

static ALWAYS_INLINE
void _object_setIvar(id obj, Ivar ivar, id value, bool assumeStrong)
{
    // nil、tagged pointer 或空 ivar 没有可写的对象实例存储。
    if (!ivar || _objc_isTaggedPointerOrNil(obj)) return;

    ptrdiff_t offset;
    objc_ivar_memory_management_t memoryManagement;

    // 根据 obj 的真实类和 Ivar，拿到对象内偏移以及该 ivar 的内存管理语义。
    _class_lookUpIvar(obj->ISA(), ivar, offset, memoryManagement);

    // 某些旧代码或 MRC 场景无法从布局判断语义。
    // object_setIvar 默认把 unknown 当 unsafe_unretained；
    // object_setIvarWithStrongDefault 则把 unknown 当 strong。
    if (memoryManagement == objc_ivar_memoryUnknown) {
        if (assumeStrong) memoryManagement = objc_ivar_memoryStrong;
        else memoryManagement = objc_ivar_memoryUnretained;
    }

    // offset 是 ivar 在对象实例内的字节偏移。
    id *location = (id *)((char *)obj + offset);

    switch (memoryManagement) {
    case objc_ivar_memoryWeak:
        // weak 写入要注册弱引用表，对象销毁时自动置 nil。
        objc_storeWeak(location, value);
        break;
    case objc_ivar_memoryStrong:
        // strong 写入要 retain 新值、release 旧值。
        objc_storeStrong(location, value);
        break;
    case objc_ivar_memoryUnretained:
        // assign/unsafe_unretained 只是裸指针写入。
        *location = value;
        break;
    case objc_ivar_memoryUnknown:
        _objc_fatal("impossible");
    }
}

/* runtime/objc-accessors.mm 摘要 */

static inline void reallySetProperty(id self, SEL _cmd, id newValue,
                                     ptrdiff_t offset,
                                     bool atomic, bool copy, bool mutableCopy)
{
    id oldValue;
    id *slot = (id *)((char *)self + offset);

    if (copy) {
        // @property(copy) 先复制新值，常见于 NSString、block。
        newValue = [newValue copyWithZone:nil];
    } else if (mutableCopy) {
        newValue = [newValue mutableCopyWithZone:nil];
    } else {
        // 非 copy 属性保留新值；如果新旧相同可直接返回。
        if (*slot == newValue) return;
        newValue = objc_retain(newValue);
    }

    if (!atomic) {
        // nonatomic：直接替换，速度快，不保证跨线程原子访问。
        oldValue = *slot;
        *slot = newValue;
    } else {
        // atomic：用按地址分片的锁保护 slot 的替换。
        spinlock_t& slotlock = PropertyLocks.get()[slot];
        slotlock.lock();
        oldValue = *slot;
        *slot = newValue;
        slotlock.unlock();
    }

    // 替换完成后释放旧值，避免在锁内执行潜在复杂代码。
    objc_release(oldValue);
}

// 示例：不暴露 NSArray 属性，也可以让 KVC 读出 employees。
@interface Department : NSObject
@end

@implementation Department {
    NSMutableArray *_storage;
}

- (NSUInteger)countOfEmployees {
    // KVC 集合代理需要知道元素数量。
    return _storage.count;
}

- (id)objectInEmployeesAtIndex:(NSUInteger)index {
    // valueForKey:@"employees" 可以通过这个方法按需取元素。
    // 这避免了必须额外创建一个 NSArray 属性。
    return _storage[index];
}

@end

// Foundation 会返回一个 NSArray 风格的代理对象。
NSArray *employees = [department valueForKey:@"employees"];

@interface User : NSObject {
@private
    NSString *_name;
}
@property (nonatomic, copy) NSString *name;
@end

@implementation User

- (void)setName:(NSString *)name {
    // KVC 命中 setter 时会进入这里，而不是直接改 _name。
    // 因此你写在 setter 中的规范化、校验、日志或通知逻辑都会生效。
    NSString *trimmed = [name stringByTrimmingCharactersInSet:
        [NSCharacterSet whitespaceAndNewlineCharacterSet]];

    // copy 语义很重要：调用方传 NSMutableString 时，内部仍保存不可变副本。
    _name = [trimmed copy];
}

@end

NSMutableString *s = [NSMutableString stringWithString:@"  Mei  "];
[user setValue:s forKey:@"name"];

// 结果是 @"Mei"，并且不会受 s 后续 mutation 影响。
[s appendString:@" changed"];

// Key path 可以理解成多次 valueForKey: 串联。
// manager.name 大致等价于：
id manager = [department valueForKey:@"manager"];
id name = [manager valueForKey:@"name"];

// 简化伪代码：Foundation 会按 "." 拆分并逐段推进。
id KVCGetPath(id obj, NSString *path) {
    id current = obj;
    for (NSString *part in [path componentsSeparatedByString:@"."]) {
        // 任何一段都使用完整 KVC 查找规则。
        current = [current valueForKey:part];

        // 实际实现还要处理 nil、NSNull、集合运算符等情况。
        if (!current) break;
    }
    return current;
}

@implementation Model

- (id)valueForUndefinedKey:(NSString *)key {
    // 默认行为通常是抛 NSUndefinedKeyException。
    // 重写后可以把未知字段记录下来，适合兼容服务端新增字段。
    NSLog(@"Unknown read key: %@", key);
    return nil;
}

- (void)setValue:(id)value forUndefinedKey:(NSString *)key {
    // 常用于 JSON -> Model：服务端有字段，本地版本还没有属性。
    // 注意不要悄悄吞掉真正的拼写错误；至少应记录日志。
    NSLog(@"Ignore unknown write key %@ = %@", key, value);
}

- (void)setNilValueForKey:(NSString *)key {
    // 当外部试图给 NSInteger、BOOL、double 等非对象字段写 nil 时会进这里。
    // 可以设置默认值，也可以抛出更明确的业务异常。
    if ([key isEqualToString:@"age"]) {
        [self setValue:@0 forKey:key];
        return;
    }
    [super setNilValueForKey:key];
}

@end