本文轉(zhuǎn)載自:http://southpeak.github.io/2014/11/09/objective-c-runtime-6/
前面幾篇基本介紹了runtime中的大部分功能,包括對類與對象、成員變量與屬性、方法與消息、分類與協(xié)議的處理。runtime大部分的功能都是圍繞這幾點來實現(xiàn)的。
本章的內(nèi)容并不算重點,主要針對前文中對Objective-C Runtime Reference內(nèi)容遺漏的地方做些補充。當然這并不能包含所有的內(nèi)容。runtime還有許多內(nèi)容,需要讀者去研究發(fā)現(xiàn)。
在Objective-C中,如果我們需要在類的方法中調(diào)用父類的方法時,通常都會用到super,如下所示:
@interface MyViewController:UIViewController
@end
@implementationMyViewController
- (void)viewDidLoad {
[superviewDidLoad];
// do something
...
}
@end
如何使用super我們都知道。現(xiàn)在的問題是,它是如何工作的呢?
首先我們需要知道的是super與self不同。self是類的一個隱藏參數(shù),每個方法的實現(xiàn)的第一個參數(shù)即為self。而super并不是隱藏參數(shù),它實際上只是一個”編譯器標示符”,它負責告訴編譯器,當調(diào)用viewDidLoad方法時,去調(diào)用父類的方法,而不是本類中的方法。而它實際上與self指向的是相同的消息接收者。為了理解這一點,我們先來看看super的定義:
structobjc_super {idreceiver; Class superClass; };
這個結(jié)構(gòu)體有兩個成員:
receiver:即消息的實際接收者
superClass:指針當前類的父類
當我們使用super來接收消息時,編譯器會生成一個objc_super結(jié)構(gòu)體。就上面的例子而言,這個結(jié)構(gòu)體的receiver就是MyViewController對象,與self相同;superClass指向MyViewController的父類UIViewController。
接下來,發(fā)送消息時,不是調(diào)用objc_msgSend函數(shù),而是調(diào)用objc_msgSendSuper函數(shù),其聲明如下:
id objc_msgSendSuper (struct objc_super *super, SEL op, ... );
該函數(shù)第一個參數(shù)即為前面生成的objc_super結(jié)構(gòu)體,第二個參數(shù)是方法的selector。該函數(shù)實際的操作是:從objc_super結(jié)構(gòu)體指向的superClass的方法列表開始查找viewDidLoad的selector,找到后以objc->receiver去調(diào)用這個selector,而此時的操作流程就是如下方式了
objc_msgSend(objc_super->receiver,@selector(viewDidLoad))
由于objc_super->receiver就是self本身,所以該方法實際與下面這個調(diào)用是相同的:
objc_msgSend(self,@selector(viewDidLoad))
為了便于理解,我們看以下實例:
@interface MyClass:NSObject
@end
@implementationMyClass
- (void)test {
NSLog(@"self class: %@",self.class);
NSLog(@"super class: %@",super.class);
}
@end
調(diào)用MyClass的test方法后,其輸出是:
2014-11-0815:55:03.256[824:209297]selfclass: MyClass
2014-11-0815:55:03.256[824:209297]superclass: MyClass
從上例中可以看到,兩者的輸出都是MyClass。大家可以自行用上面介紹的內(nèi)容來梳理一下。
庫相關(guān)的操作主要是用于獲取由系統(tǒng)提供的庫相關(guān)的信息,主要包含以下函數(shù):
// 獲取所有加載的Objective-C框架和動態(tài)庫的名稱
const char** objc_copyImageNames (unsigned int*outCount );
// 獲取指定類所在動態(tài)庫
constchar* class_getImageName ( Class cls );
// 獲取指定庫或框架中所有類的類名
const char** objc_copyClassNamesForImage (const char*image,unsigned int*outCount );
通過這幾個函數(shù),我們可以了解到某個類所有的庫,以及某個庫中包含哪些類。如下代碼所示:
NSLog(@"獲取指定類所在動態(tài)庫");
NSLog(@"UIView's Framework: %s", class_getImageName(NSClassFromString(@"UIView")));
NSLog(@"獲取指定庫或框架中所有類的類名");
const char** classes = objc_copyClassNamesForImage(class_getImageName(NSClassFromString(@"UIView")), &outCount);
for(inti =0; i < outCount; i++) {
NSLog(@"class name: %s", classes[i]);
}
其輸出結(jié)果如下:
2014-11-08 12:57:32.689 [747:184013] 獲取指定類所在動態(tài)庫
2014-11-08 12:57:32.690 [747:184013] UIView's Framework: /System/Library/Frameworks/UIKit.framework/UIKit
2014-11-08 12:57:32.690 [747:184013] 獲取指定庫或框架中所有類的類名
2014-11-08 12:57:32.691 [747:184013] class name: UIKeyboardPredictiveSettings
2014-11-08 12:57:32.691 [747:184013] class name: _UIPickerViewTopFrame
2014-11-08 12:57:32.691 [747:184013] class name: _UIOnePartImageView
2014-11-08 12:57:32.692 [747:184013] class name: _UIPickerViewSelectionBar
2014-11-08 12:57:32.692 [747:184013] class name: _UIPickerWheelView
2014-11-08 12:57:32.692 [747:184013] class name: _UIPickerViewTestParameters
......
我們都知道block給我們帶到極大的方便,蘋果也不斷提供一些使用block的新的API。同時,蘋果在runtime中也提供了一些函數(shù)來支持針對block的操作,這些函數(shù)包括:
// 創(chuàng)建一個指針函數(shù)的指針,該函數(shù)調(diào)用時會調(diào)用特定的block
IMP imp_implementationWithBlock (idblock );
// 返回與IMP(使用imp_implementationWithBlock創(chuàng)建的)相關(guān)的block
idimp_getBlock ( IMP anImp );
// 解除block與IMP(使用imp_implementationWithBlock創(chuàng)建的)的關(guān)聯(lián)關(guān)系,并釋放block的拷貝
BOOLimp_removeBlock ( IMP anImp );
imp_implementationWithBlock函數(shù):參數(shù)block的簽名必須是method_return_type ^(id self, method_args …)形式的。該方法能讓我們使用block作為IMP。如下代碼所示:
@interface MyRuntimeBlock:NSObject
@end
@implementation MyRuntimeBlock
@end
// 測試代碼
IMP imp = imp_implementationWithBlock(^(idobj,NSString*str) {
NSLog(@"%@", str);
});
class_addMethod(MyRuntimeBlock.class,@selector(testBlock:), imp,"v@:@");
MyRuntimeBlock *runtime = [[MyRuntimeBlock alloc] init];
[runtime performSelector:@selector(testBlock:) withObject:@"hello world!"];
輸出結(jié)果是
2014-11-0914:03:19.779[1172:395446] hello world!
// 加載弱引用指針引用的對象并返回
idobjc_loadWeak (id*location );
// 存儲__weak變量的新值
idobjc_storeWeak (id*location,idobj );
objc_loadWeak函數(shù):該函數(shù)加載一個弱指針引用的對象,并在對其做retain和autoreleasing操作后返回它。這樣,對象就可以在調(diào)用者使用它時保持足夠長的生命周期。該函數(shù)典型的用法是在任何有使用__weak變量的表達式中使用。
●objc_storeWeak函數(shù):該函數(shù)的典型用法是用于__weak變量做為賦值對象時。
這兩個函數(shù)的具體實施在此不舉例,有興趣的小伙伴可以參考《Objective-C高級編程:iOS與OS X多線程和內(nèi)存管理》中對__weak實現(xiàn)的介紹。
在runtime中,還定義了一些宏定義供我們使用,有些值我們會經(jīng)常用到,如表示BOOL值的YES/NO;而有些值不常用,如OBJC_ROOT_CLASS。在此我們做一個簡單的介紹。
#define YES? (BOOL)1
#define NO? (BOOL)0
這兩個宏定義定義了表示布爾值的常量,需要注意的是YES的值是1,而不是非0值。
#define nil? __DARWIN_NULL
#define Nil? __DARWIN_NULL
其中nil用于空的實例對象,而Nil用于空類對象。
#define OBJC_OLD_DISPATCH_PROTOTYPES? 1
該宏指明分發(fā)函數(shù)是否必須轉(zhuǎn)換為合適的函數(shù)指針類型。當值為0時,必須進行轉(zhuǎn)換
#define OBJC_ROOT_CLASS
如果我們定義了一個Objective-C根類,則編譯器會報錯,指明我們定義的類沒有指定一個基類。這種情況下,我們就可以使用這個宏定義來避過這個編譯錯誤。該宏在iOS 7.0后可用。
其實在NSObject的聲明中,我們就可以看到這個宏的身影,如下所示:
__OSX_AVAILABLE_STARTING(__MAC_10_0, __IPHONE_2_0)
OBJC_ROOT_CLASS
OBJC_EXPORT
@interfaceNSObject{
Class isa? OBJC_ISA_AVAILABILITY;
}
我們可以參考這種方式來定義我們自己的根類。
#define NS_VALID_UNTIL_END_OF_SCOPE
該宏表明存儲在某些局部變量中的值在優(yōu)化時不應該被編譯器強制釋放。
我們將局部變量標記為id類型或者是指向ObjC對象類型的指針,以便存儲在這些局部變量中的值在優(yōu)化時不會被編譯器強制釋放。相反,這些值會在變量再次被賦值之前或者局部變量的作用域結(jié)束之前都會被保存。
enum{
OBJC_ASSOCIATION_ASSIGN? =0,
OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC? =1,
OBJC_ASSOCIATION_COPY_NONATOMIC? =3,
OBJC_ASSOCIATION_RETAIN? =01401,
OBJC_ASSOCIATION_COPY? =01403
};
這幾個值在前面已介紹過,在此不再重復。
至此,本系列對runtime的整理已完結(jié)。當然這只是對runtime的一些基礎(chǔ)知識的歸納,力圖起個拋磚引玉的作用。還有許多關(guān)于runtime有意思東西還需要讀者自己去探索發(fā)現(xiàn)。