什么是Runtime
- 我們的代碼在運(yùn)行過程中都會轉(zhuǎn)化為runtime的C代碼執(zhí)行。如
[target doSomething]都會被轉(zhuǎn)化為objc_msgSend(target, @selector(doSomething))。 - OC中一切都被設(shè)計(jì)成了對象，我們都知道一個(gè)類被初始化成一個(gè)實(shí)例，這個(gè)實(shí)例是一個(gè)對象。實(shí)際上一個(gè)類本質(zhì)上也是一個(gè)對象，在runtime中用結(jié)構(gòu)體表示。
- 相關(guān)定義
// 描述類中的一個(gè)方法
typedef struct objc_method *Method;
// 實(shí)例變量
typedef struct objc_ivar *Ivar;
// 類別Category
typedef struct objc_category *Category;
// 類中聲明的屬性
typedef struct objc_property *objc_property_t;
- 獲取列表
我們可以通過runtime的一系列方法獲取類的一些信息（包括屬性列表，方法列表，成員變量列表，和遵循的協(xié)議列表）。
unsigned int count;
//獲取屬性列表
objc_property_t *propertyList = class_copyPropertyList([self class], &count);
for (unsigned int i=0; i<count; i++) {
const char *propertyName = property_getName(propertyList[i]);
NSLog(@"property---->%@", [NSString stringWithUTF8String:propertyName]);
}
//獲取方法列表
Method *methodList = class_copyMethodList([self class], &count);
for (unsigned int i; i<count; i++) {
Method method = methodList[i];
NSLog(@"method---->%@", NSStringFromSelector(method_getName(method)));
}
//獲取成員變量列表
Ivar *ivarList = class_copyIvarList([self class], &count);
for (unsigned int i; i<count; i++) {
Ivar myIvar = ivarList[i];
const char *ivarName = ivar_getName(myIvar);
NSLog(@"Ivar---->%@", [NSString stringWithUTF8String:ivarName]);
}
//獲取協(xié)議列表
__unsafe_unretained Protocol **protocolList = class_copyProtocolList([self class], &count);
for (unsigned int i; i<count; i++) {
Protocol *myProtocal = protocolList[i];
const char *protocolName = protocol_getName(myProtocal);
NSLog(@"protocol---->%@", [NSString stringWithUTF8String:protocolName]);
}
objc_msgSend消息發(fā)送
//調(diào)用方法
(
(
void (*)(id, SEL)//返回值void （*）（任意類型，方法）
)
objc_msgSend
)
( //對象，方法名
[[Person alloc]init], sel_registerName("eat")
);
//調(diào)用傳參
(
(
void (*)(id, SEL, NSString *) //返回值void （*）（任意類型，方法名，傳入?yún)?shù)）
)
objc_msgSend
)
( //對象，方法名，傳入?yún)?shù)
[[Person alloc] init], sel_registerName("eat:"), @"geyang"
);
//調(diào)用傳參有返回值
NSString *name =(
(
NSString* (*)(id, SEL, NSString *) //返回值NSString* （*）（任意類型，方法名，傳入?yún)?shù)）
)
objc_msgSend
)
( //對象，方法名，傳入?yún)?shù)
[[Person alloc] init], sel_registerName("whoeat:"), @"geyang"
);
NSLog(@"%@", name);
Person.m
- (void)eat{
NSLog(@"吃");
}
- (void)eat:(NSString *)name{
NSLog(@"%@", name);
}
- (NSString *)whoeat:(NSString *)name{
return name;
}
動態(tài)添加方法
- 方法調(diào)用的過程
1.首先，在相應(yīng)操作的對象中的緩存方法列表中找調(diào)用的方法，如果找到，轉(zhuǎn)向相應(yīng)實(shí)現(xiàn)并執(zhí)行。
2.如果沒找到，在相應(yīng)操作的對象中的方法列表中找調(diào)用的方法，如果找到，轉(zhuǎn)向相應(yīng)實(shí)現(xiàn)執(zhí)行。
3.如果沒找到，去父類指針?biāo)赶虻膶ο笾袌?zhí)行1，2.
4.以此類推，如果一直到根類還沒找到，轉(zhuǎn)向攔截調(diào)用。
5.如果沒有重寫攔截調(diào)用的方法，程序報(bào)錯。
- 攔截調(diào)用
方法調(diào)用中說到?jīng)]有找到方法會轉(zhuǎn)向攔截調(diào)用。
攔截調(diào)用就是，在找不到調(diào)用的方法程序奔潰之前，你有機(jī)會通過重寫NSObject的四個(gè)方法來處理。
//調(diào)用一個(gè)不存在的 類方法觸發(fā)
+(BOOL)resolveClassMethod:(SEL)sel;
//調(diào)用一個(gè)不存在的 實(shí)例方法觸發(fā)
+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel;
/*
重定向
當(dāng)resolveInstanceMethod方法沒有處理，
即返回NO或者直接返回了YES而沒有添加方法，該方法被調(diào)用
*/
- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector;
/*
消息轉(zhuǎn)發(fā)
當(dāng)重定向方法返回了nil，則methodSignatureForSelector會被調(diào)用
系統(tǒng)會詢問我們要一個(gè)合法的『類型編碼(Type Encoding)』
*/
- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector;
//當(dāng)實(shí)現(xiàn)了此方法后，-doesNotRecognizeSelector: 將不會被調(diào)用
// 在這里進(jìn)行消息轉(zhuǎn)發(fā)
- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation;
image.png
- 實(shí)例
MethodOne *method = [[MethodOne alloc]init];
//要求執(zhí)行addMethod方法 但是類中沒有聲明該方法
[method performSelector:@selector(addMethod) withObject:nil];
MethodOne.m
/**
動態(tài)添加eat方法
第一個(gè)參數(shù)cls：給哪個(gè)類添加方法
第二個(gè)參數(shù)name：添加方法的方法編號
第三個(gè)參數(shù)imp：添加方法的函數(shù)實(shí)現(xiàn)（函數(shù)地址）
第四個(gè)參數(shù)types：函數(shù)的類型
v :表示函數(shù)的返回值void
@ :表示參數(shù)id self
: :表示SEL對象
*/
//沒有找到addMethod方法后觸發(fā)
+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel{
//判斷名稱是否一致（是否應(yīng)沒有addMethod方法而觸發(fā)）
if ([NSStringFromSelector(sel) isEqualToString:@"addMethod"]) {
//動態(tài)添加一個(gè)方法dynamicAddMethod
class_addMethod(self, sel, (IMP)dynamicAddMethod, "v@");
}
return YES;
}
//定義動態(tài)添加的方法
void dynamicAddMethod(id self, SEL _cmd, NSString *string){
NSLog(@"這是動態(tài)添加的方法");
}
在沒有找到`addMethod`方法時(shí)，
觸發(fā)了`+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel`方法
我們動態(tài)的添加一個(gè)方法。
那么就會執(zhí)行 dynamicAddMethod 方法
當(dāng)resolveInstanceMethod方法沒有處理， 即返回NO或者直接返回了YES而沒有添加方法，我們可以做重定向處理
//我們可以指定一個(gè)可以響應(yīng)該方法的對象。返回self則會死循環(huán)。
- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector{
if (aSelector == @selector(addMethod:)) {
//注意：Person類中定義了一個(gè)方法：-(void) addMethod;
return [[Person alloc] init];
}
return [super forwardingTargetForSelector:aSelector];
}
那么就會執(zhí)行 Person 類中的 addMethod 方法
當(dāng)重定向方法返回了nil，我們可以做最后一步處理：消息轉(zhuǎn)發(fā)
//方法會被調(diào)用，系統(tǒng)會詢問我們要一個(gè)合法的類型編碼
//若返回 nil，則不會進(jìn)入下一步，而是無法處理消息
- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector{
return [NSMethodSignature signatureWithObjCTypes:"v@"];
}
//轉(zhuǎn)發(fā)
- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation{
//重新設(shè)置方法的選擇器
[anInvocation setSelector:@selector(jus)];
//指定消息的接受者
[anInvocation invokeWithTarget:self];
}
- (void)jus{
NSLog(@"這是轉(zhuǎn)發(fā)后的執(zhí)行輸出");
}
那么就會執(zhí)行jus方法
關(guān)聯(lián)對象
現(xiàn)在你準(zhǔn)備用一個(gè)系統(tǒng)的類，但是系統(tǒng)的類并不能滿足你的需求，你需要額外添加一個(gè)屬性。這種情況的一般解決辦法就是繼承。但是，只增加一個(gè)屬性，就去繼承一個(gè)類，總是覺得太麻煩類。這個(gè)時(shí)候，runtime的關(guān)聯(lián)屬性就發(fā)揮它的作用了。
首先創(chuàng)建一個(gè)UIButton的分類 UIButton+GYButton
UIButton+GYButton.h
#import <UIKit/UIKit.h>
//在分類中添加一個(gè)按鈕點(diǎn)擊事件的block回調(diào)
typedef void(^Click)(UIButton *sender);
@interface UIButton (GYButton)
@property (nonatomic, copy) Click click;
@property (nonatomic, strong) NSString *names;//添加屬性
@end
UIButton+GYButton.m
//首先定義一個(gè)全局變量，用它的地址作為關(guān)聯(lián)對象的key
static id obj;
//手動添加屬性names的getter與setter方法
- (NSString *)names{
return objc_getAssociatedObject(self, &name);
}
- (void)setNames:(NSString *)names{
//設(shè)置關(guān)聯(lián)對象
objc_setAssociatedObject(self, &name, names, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
}
//按鈕點(diǎn)擊事件的block回調(diào)
- (void)setClick:(Click)click{
/*
object : 源對象
key : 關(guān)聯(lián)的鍵，objc_getAssociatedObject 方法通過不同的 key 即可取出對應(yīng)的被關(guān)聯(lián)對象
value : 被關(guān)聯(lián)的對象(當(dāng)前要被替換的)
policy : 是一個(gè)枚舉值，表示關(guān)聯(lián)對象的行為 copy/retain/nonatomic...
*/
//設(shè)置關(guān)聯(lián)對象
objc_setAssociatedObject(self, &button, click, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
if (click) {
[self addTarget:self action:@selector(buttonClick:) forControlEvents:UIControlEventTouchUpInside];
}
}
- (Click)click{
return objc_getAssociatedObject(self, &button);
}
//按鈕的點(diǎn)擊事件
- (void)buttonClick:(UIButton *)sender{
if (self.click) {
self.click(sender);
}
}
調(diào)用
//4.給分類添加屬性
UIButton *btn = [[UIButton alloc]initWithFrame:CGRectMake(30, 30, 50, 50)];
btn.backgroundColor = [UIColor lightGrayColor];
[btn setTitle:@"Click" forState:UIControlStateNormal];
btn.names = @"123";
NSLog(@"%@", btn.names);//輸出123
//按鈕的點(diǎn)擊事件 不需要再使用addTarget方法
btn.click = ^(UIButton *sender){
NSLog(@"點(diǎn)擊了按鈕:%@", sender.titleLabel.text);
};
方法交換
方法交換，顧名思義，就是將兩個(gè)方法的實(shí)現(xiàn)交換。例如，將A方法和B方法交換，調(diào)用A方法的時(shí)候，就會執(zhí)行B方法中的代碼，反之亦然。
首先創(chuàng)建一個(gè)UIImage的分類UIImage+GYImage
UIImage+GYImage.m
//load方法會在類第一次加載的時(shí)候被調(diào)用,調(diào)用的時(shí)間比較靠前，適合在這個(gè)方法里做方法交換
+ (void)load{
//方法交換應(yīng)該被保證，在程序中只會執(zhí)行一次
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
//獲取交換后方法
Method GYimageName = class_getClassMethod(self, @selector(GYimageName:));
//獲取交換原的方法
Method imageName = class_getClassMethod(self, @selector(imageNamed:));
//交換方法 （新方法，舊方法）
method_exchangeImplementations(GYimageName, imageName);
});
}
// 不能在分類中重寫系統(tǒng)方法imageNamed，因?yàn)闀严到y(tǒng)的功能給覆蓋掉，而且分類中不能調(diào)用super.
+ (instancetype)GYimageName:(NSString *)name{
UIImage *image = [self GYimageName:name];
if (image == nil) {
NSLog(@"未加載到圖片");
}
return image;
}
調(diào)用
UIImage *image = [UIImage imageNamed:@"123"];
//如果沒有名為123的圖片，則會打印出 “未加載到圖片”。
