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runtime 介绍
这不是一遍介绍关于runtime实现细节的文章，而是怎么利用objective-c提供的runtime api进行开发的文章！
objective-c拥有相当多的动态特性，这些特性在运行程序时候发挥作用.
objctive-c runtime是个运行时的库，由c和汇编实现。通过runtime封装的c结构体和函数可以在程序运行时创建、检查和修改类以及对象及其方法，甚至可以替换或交换方法的实现。
下面记录一下关于runtime的一些基本用法
1）消息机制
在oop术语中，消息传递是指一种在对象之间发送和接收消息的通信模式。
在objective-c中，消息传递用于在调用类和类实例的方法，即接收者接收需要执行的消息。
使用案例
我要评论
// 通过类名获取类
class catclass = objc_getclass("cat");
//注意class实际上也是对象，所以同样能够接受消息，向class发送alloc消息
cat *cat = objc_msgsend(catclass, @selector(alloc));
//发送init消息给cat实例cat
cat = objc_msgsend(cat, @selector(init));
//发送eat消息给cat，即调用eat方法
objc_msgsend(cat, @selector(eat));
//汇总消息传递过程
objc_msgsend(objc_msgsend(objc_msgsend(objc_getclass("cat"), sel_registername("alloc")), sel_registername("init")), sel_registername("eat"));
2）方法交换 method swizzling
objective-c 提供了一下api用于动态替换类方法或者实例方法的实现：
注：class_replacemethod 试图替换一个不存在的方法时候，会调用class_addmethod为该类增加一个新方法
使用案例
//cat.m
+ (void)load{
method eatmethod = class_getinstancemethod(self, @selector(eat));
method shirtmethod = class_getinstancemethod(self, @selector(shirt));
method_exchangeimplementations(eatmethod, shirtmethod);
}
- (void)eat{
nslog(@"cat eat....");
}
- (void)shirt{
nslog(@"cat shirt....");
}
3）动态加载方法
当调用一个未实现的方法，或者说发送未知的消息给接收者时候，消息的接受者会调用resolveinstancemethod
使用案例
// cat.m
//an objective-c method is simply a c function that take at least two arguments—self and _cmd.
void run(id self, sel _cmd, nsnumber *number){
nslog(@"run for %@", number);
}
//收到run:消息时候，为该类添加一个方法实现
+ (bool)resolveinstancemethod:(sel)sel{
if(sel == nsselectorfromstring(@"run:")){
class_addmethod(self, @selector(run:), run, "v@:@");
return yes;
}
return [super resolveinstancemethod:sel];
}
//另外针对类方法的为 resolveclassmethod
4）消息转发
// 第一步，消息接收者没有找到对应的方法时候，会先调用此方法，可在此方法实现中动态添加新的方法
// 返回yes表示相应selector的实现已经被找到，或者添加新方法到了类中，否则返回no
+ (bool)resolveinstancemethod:(sel)sel {
return yes;
}
// 第二步， 如果第一步的返回no或者直接返回了yes而没有添加方法，该方法被调用
// 在这个方法中，我们可以指定一个可以返回一个可以响应该方法的对象， 注意如果返回self就会死循环
- (id)forwardingtargetforselector:(sel)aselector {
return nil;
}
// 第三步， 如果forwardingtargetforselector:返回了nil，则该方法会被调用，系统会询问我们要一个合法的『类型编码(type encoding)』
// 若返回 nil，则不会进入下一步，而是无法处理消息
- (nsmethodsignature *)methodsignatureforselector:(sel)aselector {
return [nsmethodsignature signaturewithobjctypes:"v@:"];
}
// 当实现了此方法后，-doesnotrecognizeselector: 将不会被调用
// 在这里进行消息转发
- (void)forwardinvocation:(nsinvocation *)aninvocation {
// 在这里可以改变方法选择器
[aninvocation setselector:@selector(unknown)];
// 改变方法选择器后，需要指定消息的接收者
[aninvocation invokewithtarget:self];
}
- (void)unknown {
nslog(@"unkown method.......");
}
// 如果没有实现消息转发 forwardinvocation 则调用此方法
- (void)doesnotrecognizeselector:(sel)aselector {
nslog(@"unresolved method ：%@", nsstringfromselector(aselector));
}
5）动态关联属性
对象在内存中的排布可以看成一个结构体，该结构体的大小并不能动态变化，所以无法在运行时动态给对象增加成员变量。相对的，对象的方法定义都保存在类的可变区域中。
如下图所示为class 的描述信息，其中methodlist为可访问类中定义的方法的指针的指针，通过修改该指针所指向的指针的值，我们可以实现为类动态增加方法实现。
因此，我们可以实现动态为一个类增加成员方法，但是却不能直接为类增加成员变量，这就是category的实现原理。
//<objc/runtime.h>
struct objc_class {
class isa objc_isa_availability;
#if !__objc2__
class super_class objc2_unavailable;
const char *name objc2_unavailable;
long version objc2_unavailable;
long info objc2_unavailable;
long instance_size objc2_unavailable;
struct objc_ivar_list *ivars objc2_unavailable;
struct objc_method_list **methodlists objc2_unavailable;
struct objc_cache *cache objc2_unavailable;
struct objc_protocol_list *protocols objc2_unavailable;
#endif
} objc2_unavailable;
使用案例
//cat+extend.h
@interface cat (extend)
@property(nonatomic, copy) nsstring *name;
@end
//cat+extend.m
@implementation cat (extend)
- (void)setname:(nsstring *)name{
objc_setassociatedobject(self, "name", name, objc_association_retain_nonatomic);
}
- (nsstring *)name{
return objc_getassociatedobject(self, "name");
}
@end
6）字典转模型应用
通过class的结构体内容，可以看到ivars指针指向包含了类中成员变量的结构体，通过它可以得到类中定义的成员变量，而objective-c中提供了相应的api方法: class_copyivarlist
//<objc/runtime.h>
struct objc_class {
class isa objc_isa_availability;
#if !__objc2__
class super_class objc2_unavailable;
const char *name objc2_unavailable;
long version objc2_unavailable;
long info objc2_unavailable;
long instance_size objc2_unavailable;
struct objc_ivar_list *ivars objc2_unavailable;
struct objc_method_list **methodlists objc2_unavailable;
struct objc_cache *cache objc2_unavailable;
struct objc_protocol_list *protocols objc2_unavailable;
#endif
} objc2_unavailable;
使用案例
//cat.h
@property(nonatomic, copy) nsstring *cid;
@property(nonatomic, copy) nsstring *age;
+ (instancetype)modelwithdict:(nsdictionary *)dict;
//cat.m
+ (instancetype)modelwithdict:(nsdictionary *)dict{
id model = [[self alloc] init];
unsigned int count = 0;
ivar *ivars = class_copyivarlist(self, &count);
for (int i = 0 ; i < count; i++) {
ivar ivar = ivars[i];
nsstring *ivarname = [nsstring stringwithutf8string:ivar_getname(ivar)];
//这里注意，拿到的成员变量名为_cid,_age
ivarname = [ivarname substringfromindex:1];
id value = dict[ivarname];
[model setvalue:value forkeypath:ivarname];
}
return model;
}
总结
以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值，如果有疑问大家可以留言交流，谢谢大家对移动技术网的支持。
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