一、Objective-C Runtime到底是什么東西？
簡而言之，Objective-C Runtime是一個將C語言轉化為面向對象語言的擴展。
我們將C++和Objective進行對比，雖然C++和Objective-C都是在C的基礎上加入面向對象的特性擴充而成的程序設計語言，但二者實現的機制差異很大。C++是基于靜態類型，而Objective-C是基于動態運行時類型。也就是說用C++編寫的程序編譯時就直接編譯成了可令機器讀懂的機器語言；用Objective-C編寫的程序不能直接編譯成可令機器讀懂的機器語言，而是在程序運行的時候，通過Runtime把程序轉為可令機器讀懂的機器語言。也就是說用C++編寫的程序通過編譯器直接把函數地址硬編碼進入可執行文件；而Objective-C無法通過編譯器直接把函數地址硬編碼進入可執行文件，而是在程序運行的時候，利用Runtime根據條件判斷作出決定。函數標識與函數過程的真正內容之間的關聯可以動態修改。Runtime是Objective不可缺少的重要一部分。
二 、Objective-C的元素認知
2.1 id和Class
#if !OBJC_TYPES_DEFINED
/// An opaque type that represents an Objective-C class.
typedef struct objc_class *Class;
/// Represents an instance of a class.
struct objc_object {
Class isa OBJC_ISA_AVAILABILITY;
};
/// A pointer to an instance of a class.
typedef struct objc_object *id;
#endif
Class是一個指向objc_class結構體的指針，而id是一個指向objc_object結構體的指針，其中的isa是一個指向objc_class結構體的指針。其中的id就是我們所說的對象，Class就是我們所說的類。
objc_class的定義如下：
typedef struct objc_class *Class;
struct objc_class {
Class isa OBJC_ISA_AVAILABILITY; // metaclass
#if !__OBJC2__
Class super_class OBJC2_UNAVAILABLE; // 父類
const char *name OBJC2_UNAVAILABLE; // 類名
long version OBJC2_UNAVAILABLE; // 類的版本信息，默認為0，可以通過runtime函數class_setVersion或者class_getVersion進行修改、讀取
long info OBJC2_UNAVAILABLE; // 類信息，供運行時期使用的一些位標識，如CLS_CLASS (0x1L) 表示該類為普通 class，其中包含實例方法和變量;CLS_META (0x2L) 表示該類為 metaclass，其中包含類方法;
long instance_size OBJC2_UNAVAILABLE; // 該類的實例變量大?。ò◤母割惱^承下來的實例變量）
struct objc_ivar_list *ivars OBJC2_UNAVAILABLE; // 該類的成員變量地址列表
struct objc_method_list **methodLists OBJC2_UNAVAILABLE; // 方法地址列表，與 info 的一些標志位有關，如CLS_CLASS (0x1L)，則存儲實例方法，如CLS_META (0x2L)，則存儲類方法;
struct objc_cache *cache OBJC2_UNAVAILABLE; // 緩存最近使用的方法地址，用于提升效率；
struct objc_protocol_list *protocols OBJC2_UNAVAILABLE; // 存儲該類聲明遵守的協議的列表
#endif
}
/* Use `Class` instead of `struct objc_class *` */
由以上代碼可見，類與對象的區別就是類比對象多了很多特征成員，?類也可以當做一個objc_object來對待，也就是說類和對象都是對象，分別稱作類對象（class object）和實例對象（instance object），這樣我們就可以區別對象和類了。
isa：objc_object（實例對象）中isa指針指向的類結構稱為class（也就是該對象所屬的類）其中存放著普通成員變量與動態方法（“-”開頭的方法）；此處isa指針指向的類結構稱為metaclass，其中存放著static類型的成員變量與static類型的方法（“+”開頭的方法）。
super_class： 指向該類的父類的指針，如果該類是根類（如NSObject或NSProxy），那么super_class就為nil。
類與對象的繼承層次關系如圖（圖片源自網絡）：
objective-runtime-1
所有的metaclass中isa指針都是指向根metaclass，而根metaclass則指向自身。根metaclass是通過繼承根類產生的，與根class結構體成員一致，不同的是根metaclass的isa指針指向自身。
2.2 SEL
SEL是selector在Objective-C中的表示類型。selector可以理解為區別方法的ID。
typedef struct objc_selector *SEL;
objc_selector的定義如下：
struct objc_selector {
char *name; OBJC2_UNAVAILABLE;// 名稱
char *types; OBJC2_UNAVAILABLE;// 類型
};
name和types都是char類型。
2.3 IMP
終于到IMP了，它在objc.h中得定義如下：
typedef id (*IMP)(id, SEL, ...);
IMP是“implementation”的縮寫，它是由編譯器生成的一個函數指針。當你發起一個消息后（下文介紹），這個函數指針決定了最終執行哪段代碼。
2.4 Method
Method代表類中的某個方法的類型。
typedef struct objc_method *Method;
objc_method的定義如下：
struct objc_method {
SEL method_name OBJC2_UNAVAILABLE; // 方法名
char *method_types OBJC2_UNAVAILABLE; // 方法類型
IMP method_imp OBJC2_UNAVAILABLE; // 方法實現
}
方法名method_name類型為SEL，上文提到過。
方法類型method_types是一個char指針，存儲著方法的參數類型和返回值類型。
方法實現method_imp的類型為IMP，上文提到過。
2.5 Ivar
Ivar代表類中實例變量的類型
typedef struct objc_ivar *Ivar;
objc_ivar的定義如下：
struct objc_ivar {
char *ivar_name OBJC2_UNAVAILABLE; // 變量名
char *ivar_type OBJC2_UNAVAILABLE; // 變量類型
int ivar_offset OBJC2_UNAVAILABLE; // ?基地址偏移字節
#ifdef __LP64__
int space OBJC2_UNAVAILABLE; // 占用空間
#endif
}
2.6 objc_property_t
objc_property_t是屬性，它的定義如下：
typedef struct objc_property *objc_property_t;
objc_property是內置的類型，與之關聯的還有一個objc_property_attribute_t，它是屬性的attribute，也就是其實是對屬性的詳細描述，包括屬性名稱、屬性編碼類型、原子類型/非原子類型等。它的定義如下：
typedef struct {
const char *name; // 名稱
const char *value; // 值（通常是空的）
} objc_property_attribute_t;
2.7 Cache
Catch的定義如下：
typedef struct objc_cache *Cache
objc_cache的定義如下：
struct objc_cache {
unsigned int mask OBJC2_UNAVAILABLE;
unsigned int occupied OBJC2_UNAVAILABLE;
Method buckets[1] OBJC2_UNAVAILABLE;
};
mask: 指定分配cache buckets的總數。在方法查找中，Runtime使用這個字段確定數組的索引位置。
occupied: 實際占用cache buckets的總數。
buckets: 指定Method數據結構指針的數組。這個數組可能包含不超過mask+1個元素。需要注意的是，指針可能是NULL，表示這個緩存bucket沒有被占用，另外被占用的bucket可能是不連續的。這個數組可能會隨著時間而增長。
objc_msgSend（下文講解）每調用一次方法后，就會把該方法緩存到cache列表中，下次的時候，就直接優先從cache列表中尋找，如果cache沒有，才從methodLists中查找方法。
2.8 Catagory
這個就是我們平時所說的類別了，很熟悉吧。它可以動態的為已存在的類添加新的方法。
它的定義如下：
typedef struct objc_category *Category;
objc_category的定義如下：
struct objc_category {
char *category_name OBJC2_UNAVAILABLE; // 類別名稱
char *class_name OBJC2_UNAVAILABLE; // 類名
struct objc_method_list *instance_methods OBJC2_UNAVAILABLE; // 實例方法列表
struct objc_method_list *class_methods OBJC2_UNAVAILABLE; // 類方法列表
struct objc_protocol_list *protocols OBJC2_UNAVAILABLE; // 協議列表
}
因為是入門，以上就列舉這些吧！
三、Objective-C的消息傳遞
3.1 基本消息傳遞
在面向對象編程中，對象調用方法叫做發送消息。在編譯時，程序的源代碼就會從對象發送消息轉換成Runtime的objc_msgSend函數調用。
例如某實例變量receiver實現某一個方法oneMethod
[receiver oneMethod];
Runtime會將其轉成類似這樣的代碼
objc_msgSend(receiver, selector);
具體會轉換成什么代碼呢？
Runtime會根據類型自動轉換成下列某一個函數：
objc_msgSend:普通的消息都會通過該函數發送
objc_msgSend_stret:消息中有數據結構作為返回值（不是簡單值）時，通過此函數發送和接收返回值
objc_msgSendSuper:和objc_msgSend類似，這里把消息發送給父類的實例
objc_msgSendSuper_stret:和objc_msgSend_stret類似，這里把消息發送給父類的實例并接收返回值
當消息被發送到實例對象時，是如圖所示處理的（圖片源自網絡）：
objective-runtime-2
objc_msgSend函數的調用過程：
第一步：檢測這個selector是不是要忽略的。
第二步：檢測這個target是不是nil對象。nil對象發送任何一個消息都會被忽略掉。
第三步：
1.調用實例方法時，它會首先在自身isa指針指向的類（class）methodLists中查找該方法，如果找不到則會通過class的super_class指針找到父類的類對象結構體，然后從methodLists中查找該方法，如果仍然找不到，則繼續通過super_class向上一級父類結構體中查找，直至根class；
2.當我們調用某個某個類方法時，它會首先通過自己的isa指針找到metaclass，并從其中methodLists中查找該類方法，如果找不到則會通過metaclass的super_class指針找到父類的metaclass對象結構體，然后從methodLists中查找該方法，如果仍然找不到，則繼續通過super_class向上一級父類結構體中查找，直至根metaclass；
第四部：前三部都找不到就會進入動態方法解析(看下文)。
3.2 消息動態解析
動態解析流程圖（圖片來自網絡）：
objective-runtime-6
第一步：通過resolveInstanceMethod：方法決定是否動態添加方法。如果返回Yes則通過class_addMethod動態添加方法，消息得到處理，結束；如果返回No，則進入下一步；
第二步：這步會進入forwardingTargetForSelector:方法，用于指定備選對象響應這個selector，不能指定為self。如果返回某個對象則會調用對象的方法，結束。如果返回nil，則進入第三部；
第三部：這步我們要通過methodSignatureForSelector:方法簽名，如果返回nil，則消息無法處理。如果返回methodSignature，則進入下一步；
第四部：這步調用forwardInvocation：方法，我們可以通過anInvocation對象做很多處理，比如修改實現方法，修改響應對象等，如果方法調用成功，則結束。如果失敗，則進入doesNotRecognizeSelector方法，若我們沒有實現這個方法，那么就會crash。
到這里大家可能暈乎乎的，下面看實戰篇吧！蒼老師必須讓你懂！
四、?Runtime實戰
4.1 蒼老師問好篇
#if TARGET_IPHONE_SIMULATOR
#import <objc/objc-runtime.h>
#else
#import <objc/runtime.h>
#import <objc/message.h>
#endif
// 自定義一個方法
void sayFunction(id self, SEL _cmd, id some) {
NSLog(@"%@歲的%@說：%@", object_getIvar(self, class_getInstanceVariable([self class], "_age")),[self valueForKey:@"name"],some);
}
int main(int argc, const char * argv[]) {
@autoreleasepool {
// 動態創建對象 創建一個Person 繼承自 NSObject類
Class People = objc_allocateClassPair([NSObject class], "Person", 0);
// 為該類添加NSString *_name成員變量
class_addIvar(People, "_name", sizeof(NSString*), log2(sizeof(NSString*)), @encode(NSString*));
// 為該類添加int _age成員變量
class_addIvar(People, "_age", sizeof(int), sizeof(int), @encode(int));
// 注冊方法名為say的方法
SEL s = sel_registerName("say:");
// 為該類增加名為say的方法
class_addMethod(People, s, (IMP)sayFunction, "v@:@");
// 注冊該類
objc_registerClassPair(People);
// 創建一個類的實例
id peopleInstance = [[People alloc] init];
// KVC 動態改變 對象peopleInstance 中的實例變量
[peopleInstance setValue:@"蒼老師" forKey:@"name"];
// 從類中獲取成員變量Ivar
Ivar ageIvar = class_getInstanceVariable(People, "_age");
// 為peopleInstance的成員變量賦值
object_setIvar(peopleInstance, ageIvar, @18);
// 調用 peopleInstance 對象中的 s 方法選擇器對于的方法
// objc_msgSend(peopleInstance, s, @"大家好!"); // 這樣寫也可以，請看我博客說明
((void (*)(id, SEL, id))objc_msgSend)(peopleInstance, s, @"大家好");
peopleInstance = nil; //當People類或者它的子類的實例還存在，則不能調用objc_disposeClassPair這個方法；因此這里要先銷毀實例對象后才能銷毀類；
// 銷毀類
objc_disposeClassPair(People);
}
return 0;
}
最后的結果是：18歲的蒼老師說：大家好！
在使用
objc_msgSend(peopleInstance, s, @"大家好!");
默認會出現以下錯誤：
objc_msgSend()報錯Too many arguments to function call ,expected 0,have3
直接通過objc_msgSend(self, setter, value)是報錯，說參數過多。
請這樣解決：
Build Setting–> Apple LLVM 7.0 – Preprocessing–> Enable Strict Checking of objc_msgSend Calls 改為 NO
當然你也可以這樣寫(推薦)：
((void (*)(id, SEL, id))objc_msgSend)(peopleInstance, s, @"大家好");
強制轉換objc_msgSend函數類型為帶三個參數且返回值為void函數，然后才能傳三個參數。
此實戰內容是，動態創建一個類，并創建成員變量和方法，最后賦值成員變量并發送消息。其中成員變量的賦值使用了KVC和object_setIvar函數兩種方式，這些東西大家舉一反三就可以了。
4.2 蒼老師的特征篇
People.h文件
@interface People : NSObject
{
NSString *_occupation;
NSString *_nationality;
}
@property (nonatomic, copy) NSString *name;
@property (nonatomic) NSUInteger age;
- (NSDictionary *)allProperties;
- (NSDictionary *)allIvars;
- (NSDictionary *)allMethods;
@end
People.m文件
#if TARGET_IPHONE_SIMULATOR
#import <objc/objc-runtime.h>
#else
#import <objc/runtime.h>
#import <objc/message.h>
#endif
@implementation People
- (NSDictionary *)allProperties
{
unsigned int count = 0;
// 獲取類的所有屬性，如果沒有屬性count就為0
objc_property_t *properties = class_copyPropertyList([self class], &count);
NSMutableDictionary *resultDict = [@{} mutableCopy];
for (NSUInteger i = 0; i < count; i ++) {
// 獲取屬性的名稱和值
const char *propertyName = property_getName(properties[i]);
NSString *name = [NSString stringWithUTF8String:propertyName];
id propertyValue = [self valueForKey:name];
if (propertyValue) {
resultDict[name] = propertyValue;
} else {
resultDict[name] = @"字典的key對應的value不能為nil哦！";
}
}
// 這里properties是一個數組指針，我們需要使用free函數來釋放內存。
free(properties);
return resultDict;
}
- (NSDictionary *)allIvars
{
unsigned int count = 0;
NSMutableDictionary *resultDict = [@{} mutableCopy];
Ivar *ivars = class_copyIvarList([self class], &count);
for (NSUInteger i = 0; i < count; i ++) {
const char *varName = ivar_getName(ivars[i]);
NSString *name = [NSString stringWithUTF8String:varName];
id varValue = [self valueForKey:name];
if (varValue) {
resultDict[name] = varValue;
} else {
resultDict[name] = @"字典的key對應的value不能為nil哦！";
}
}
free(ivars);
return resultDict;
}
- (NSDictionary *)allMethods
{
unsigned int count = 0;
NSMutableDictionary *resultDict = [@{} mutableCopy];
// 獲取類的所有方法，如果沒有方法count就為0
Method *methods = class_copyMethodList([self class], &count);
for (NSUInteger i = 0; i < count; i ++) {
// 獲取方法名稱
SEL methodSEL = method_getName(methods[i]);
const char *methodName = sel_getName(methodSEL);
NSString *name = [NSString stringWithUTF8String:methodName];
// 獲取方法的參數列表
int arguments = method_getNumberOfArguments(methods[i]);
resultDict[name] = @(arguments-2);
}
free(methods);
return resultDict;
}
@end
在main.m中運行以下代碼
int main(int argc, const char * argv[]) {
@autoreleasepool {
People *cangTeacher = [[People alloc] init];
cangTeacher.name = @"蒼井空";
cangTeacher.age = 18;
[cangTeacher setValue:@"老師" forKey:@"occupation"];
NSDictionary *propertyResultDic = [cangTeacher allProperties];
for (NSString *propertyName in propertyResultDic.allKeys) {
NSLog(@"propertyName:%@, propertyValue:%@",propertyName, propertyResultDic[propertyName]);
}
NSDictionary *ivarResultDic = [cangTeacher allIvars];
for (NSString *ivarName in ivarResultDic.allKeys) {
NSLog(@"ivarName:%@, ivarValue:%@",ivarName, ivarResultDic[ivarName]);
}
NSDictionary *methodResultDic = [cangTeacher allMethods];
for (NSString *methodName in methodResultDic.allKeys) {
NSLog(@"methodName:%@, argumentsCount:%@", methodName, methodResultDic[methodName]);
}
}
return 0;
}
最后的輸出結果如下：
objective-runtime-3
是不是有點失望，我沒有加一些特殊的技能，留給下文了。此實戰內容是通過蒼老師的一些特征學習：如何獲取對象所有的屬性名稱和屬性值、獲取對象所有成員變量名稱和變量值、獲取對象所有的方法名和方法參數數量。
4.3 蒼老師增加新技能篇
要通過Category和Associated Objects增加技能了，快看！
創建People+Associated.h文件如下：
#import "People.h"
typedef void (^CodingCallBack)();
@interface People (Associated)
@property (nonatomic, strong) NSNumber *associatedBust; // 胸圍
@property (nonatomic, copy) CodingCallBack associatedCallBack; // 寫代碼
@end
People+Associated.m如下:
#import "People+Associated.h"
#if TARGET_IPHONE_SIMULATOR
#import <objc/objc-runtime.h>
#else
#import <objc/runtime.h>
#import <objc/message.h>
#endif
@implementation People (Associated)
- (void)setAssociatedBust:(NSNumber *)bust
{
// 設置關聯對象
objc_setAssociatedObject(self, @selector(associatedBust), bust, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
}
- (NSNumber *)associatedBust
{
// 得到關聯對象
return objc_getAssociatedObject(self, @selector(associatedBust));
}
- (void)setAssociatedCallBack:(CodingCallBack)callback {
objc_setAssociatedObject(self, @selector(associatedCallBack), callback, OBJC_ASSOCIATION_COPY_NONATOMIC);
}
- (CodingCallBack)associatedCallBack {
return objc_getAssociatedObject(self, @selector(associatedCallBack));
}
@end
在main.m中運行以下代碼
#import "People.h"
#import "People+Associated.h"
int main(int argc, const char * argv[]) {
@autoreleasepool {
People *cangTeacher = [[People alloc] init];
cangTeacher.name = @"蒼井空";
cangTeacher.age = 18;
[cangTeacher setValue:@"老師" forKey:@"occupation"];
cangTeacher.associatedBust = @(90);
cangTeacher.associatedCallBack = ^(){
NSLog(@"蒼老師要寫代碼了！");
};
cangTeacher.associatedCallBack();
NSDictionary *propertyResultDic = [cangTeacher allProperties];
for (NSString *propertyName in propertyResultDic.allKeys) {
NSLog(@"propertyName:%@, propertyValue:%@",propertyName, propertyResultDic[propertyName]);
}
NSDictionary *methodResultDic = [cangTeacher allMethods];
for (NSString *methodName in methodResultDic.allKeys) {
NSLog(@"methodName:%@, argumentsCount:%@", methodName, methodResultDic[methodName]);
}
}
return 0;
}
這次運行結果多出了一個associatedBust（胸圍）和一個associatedCallBack（寫代碼）屬性。
如圖：
objective-runtime-4
我們成功的給蒼老師添加個一個胸圍的屬性和一個寫代碼的回調，但是添加屬性沒有什么意義，我們平時在開發過成功中用的比較多的就是添加回調了。
4.4 蒼老師的資料歸檔篇
蒼老師的資料總要整理一下吧！
創建People.h
#import <Foundation/Foundation.h>
@interface People : NSObject <NSCoding>
@property (nonatomic, copy) NSString *name; // 姓名
@property (nonatomic, strong) NSNumber *age; // 年齡
@property (nonatomic, copy) NSString *occupation; // 職業
@property (nonatomic, copy) NSString *nationality; // 國籍
@end
People.m
#import "People.h"
#if TARGET_IPHONE_SIMULATOR
#import <objc/objc-runtime.h>
#else
#import <objc/runtime.h>
#import <objc/message.h>
#endif
@implementation People
- (void)encodeWithCoder:(NSCoder *)aCoder {
unsigned int count = 0;
Ivar *ivars = class_copyIvarList([People class], &count);
for (NSUInteger i = 0; i < count; i ++) {
Ivar ivar = ivars[i];
const char *name = ivar_getName(ivar);
NSString *key = [NSString stringWithUTF8String:name];
id value = [self valueForKey:key];
[aCoder encodeObject:value forKey:key];
}
free(ivars);
}
- (id)initWithCoder:(NSCoder *)aDecoder {
self = [super init];
if (self) {
unsigned int count = 0;
Ivar *ivars = class_copyIvarList([People class], &count);
for (NSUInteger i = 0; i < count; i ++) {
Ivar ivar = ivars[i];
const char *name = ivar_getName(ivar);
NSString *key = [NSString stringWithUTF8String:name];
id value = [aDecoder decodeObjectForKey:key];
[self setValue:value forKey:key];
}
free(ivars);
}
return self;
}
@end
4.5 蒼老師的資料轉換篇
服務器返回了大量蒼老師的數據，手機端這邊接收后如何去轉換呢？當然是要將JSON轉換為Model啦！
相信平時你們的項目中也用到過這些三方庫，下面我們去了解下runtime實現JSON和Model互轉。
創建People.h
#import <Foundation/Foundation.h>
@interface People : NSObject
@property (nonatomic, copy) NSString *name; // 姓名
@property (nonatomic, strong) NSNumber *age; // 年齡
@property (nonatomic, copy) NSString *occupation; // 職業
@property (nonatomic, copy) NSString *nationality; // 國籍
// 生成model
- (instancetype)initWithDictionary:(NSDictionary *)dictionary;
// 轉換成字典
- (NSDictionary *)covertToDictionary;
@end
People.m的代碼如下：
#import "People.h"
#if TARGET_IPHONE_SIMULATOR
#import <objc/objc-runtime.h>
#else
#import <objc/runtime.h>
#import <objc/message.h>
#endif
@implementation People
- (instancetype)initWithDictionary:(NSDictionary *)dictionary
{
self = [super init];
if (self) {
for (NSString *key in dictionary.allKeys) {
id value = dictionary[key];
SEL setter = [self propertySetterByKey:key];
if (setter) {
// 這里還可以使用NSInvocation或者method_invoke，不再繼續深究了，有興趣google。
((void (*)(id, SEL, id))objc_msgSend)(self, setter, value);
}
}
}
return self;
}
- (NSDictionary *)covertToDictionary
{
unsigned int count = 0;
objc_property_t *properties = class_copyPropertyList([self class], &count);
if (count != 0) {
NSMutableDictionary *resultDict = [@{} mutableCopy];
for (NSUInteger i = 0; i < count; i ++) {
const void *propertyName = property_getName(properties[i]);
NSString *name = [NSString stringWithUTF8String:propertyName];
SEL getter = [self propertyGetterByKey:name];
if (getter) {
id value = ((id (*)(id, SEL))objc_msgSend)(self, getter);
if (value) {
resultDict[name] = value;
} else {
resultDict[name] = @"字典的key對應的value不能為nil哦！";
}
}
}
free(properties);
return resultDict;
}
free(properties);
return nil;
}
#pragma mark - private methods
// 生成setter方法
- (SEL)propertySetterByKey:(NSString *)key
{
// 首字母大寫，你懂得
NSString *propertySetterName = [NSString stringWithFormat:@"set%@:", key.capitalizedString];
SEL setter = NSSelectorFromString(propertySetterName);
if ([self respondsToSelector:setter]) {
return setter;
}
return nil;
}
// 生成getter方法
- (SEL)propertyGetterByKey:(NSString *)key
{
SEL getter = NSSelectorFromString(key);
if ([self respondsToSelector:getter]) {
return getter;
}
return nil;
}
@end
main.m中運行以下代碼：
#import <Foundation/Foundation.h>
#if TARGET_IPHONE_SIMULATOR
#import <objc/objc-runtime.h>
#else
#import <objc/runtime.h>
#import <objc/message.h>
#endif
#import "People.h"
int main(int argc, const char * argv[]) {
@autoreleasepool {
NSDictionary *dict = @{
@"name" : @"蒼井空",
@"age" : @18,
@"occupation" : @"老師",
@"nationality" : @"日本"
};
// 字典轉模型
People *cangTeacher = [[People alloc] initWithDictionary:dict];
NSLog(@"熱烈歡迎，從%@遠道而來的%@歲的%@%@",cangTeacher.nationality,cangTeacher.age,cangTeacher.name,cangTeacher.occupation);
// 模型轉字典
NSDictionary *covertedDict = [cangTeacher covertToDictionary];
NSLog(@"%@",covertedDict);
}
return 0;
}
objective-runtime-5
相信通過前面的學習，這些代碼不用寫過多的注釋你也可以看懂了，我把假設是網絡返回的蒼老師的資料轉化為了model，然后又將model轉回字典。這是一個JSON轉Model相互轉換的一個思路，大家稍后運行Demo細細品味。
4.6 蒼老師的唱歌篇
這個實例主要是驗證一下上文《5.2 消息動態解析》
第一首：
添加sing實例方法，但是不提供方法的實現。驗證當找不到方法的實現時，動態添加方法。
創建People.h
#import <Foundation/Foundation.h>
@interface People : NSObject
@property (nonatomic, copy) NSString *name;
- (void)sing;
@end
創建People.m
#import "People.h"
#if TARGET_IPHONE_SIMULATOR
#import <objc/objc-runtime.h>
#else
#import <objc/runtime.h>
#import <objc/message.h>
#endif
@implementation People
+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel
{
// 我們沒有給People類聲明sing方法，我們這里動態添加方法
if ([NSStringFromSelector(sel) isEqualToString:@"sing"]) {
class_addMethod(self, sel, (IMP)otherSing, "v@:");
return YES;
}
return [super resolveInstanceMethod:sel];
}
void otherSing(id self, SEL cmd)
{
NSLog(@"%@ 唱歌啦！",((People *)self).name);
}
在main.m中運行以下代碼：
#import <Foundation/Foundation.h>
#if TARGET_IPHONE_SIMULATOR
#import <objc/objc-runtime.h>
#else
#import <objc/runtime.h>
#import <objc/message.h>
#endif
#import "People.h"
int main(int argc, const char * argv[]) {
@autoreleasepool {
People *cangTeacher = [[People alloc] init];
cangTeacher.name = @"蒼老師";
[cangTeacher sing];
}
return 0;
}
objective-runtime-7
我們沒有提供蒼老師唱歌的方法實現，因此在調用此方法的時候，會調用resolveInstanceMethod方法，我們動態添加了方法。我們也可以返回No，繼續向下傳遞。（此處請返回《5.2 消息動態解析》第一步品味下）
第二首
外面的小鳥在唱歌，但是蒼老師的歌聲蓋過了小鳥，我們只能聽到蒼老師唱歌了。
這里我們不聲明sing方法，將調用途中動態更換調用對象。
在第一首代碼的基礎上，創建Bird的model
Bird.h
#import <Foundation/Foundation.h>
@interface Bird : NSObject
@property (nonatomic, copy) NSString *name;
@end
Bird.m
#import "Bird.h"
#import "People.h"
@implementation Bird
// 第一步：我們不動態添加方法，返回NO，進入第二步；
+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel
{
return NO;
}
// 第二部：我們不指定備選對象響應aSelector，進入第三步；
- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector
{
return nil;
}
// 第三步：返回方法選擇器，然后進入第四部；
- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector
{
if ([NSStringFromSelector(aSelector) isEqualToString:@"sing"]) {
return [NSMethodSignature signatureWithObjCTypes:"v@:"];
}
return [super methodSignatureForSelector:aSelector];
}
// 第四部：這步我們修改調用對象
- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation
{
// 我們改變調用對象為People
People *cangTeacher = [[People alloc] init];
cangTeacher.name = @"蒼老師";
[anInvocation invokeWithTarget:cangTeacher];
}
@end
main.m運行代碼如下：
#import <Foundation/Foundation.h>
#if TARGET_IPHONE_SIMULATOR
#import <objc/objc-runtime.h>
#else
#import <objc/runtime.h>
#import <objc/message.h>
#endif
#import "People.h"
#import "Bird.h"
int main(int argc, const char * argv[]) {
@autoreleasepool {
Bird *bird = [[Bird alloc] init];
bird.name = @"小小鳥";
((void (*)(id, SEL))objc_msgSend)((id)bird, @selector(sing));
}
return 0;
}
objective-runtime-8
成功更換了對象，把對象更換為蒼老師了。（此處請返回《5.2 消息動態解析》品味）
第三首
蒼老師不想唱歌想跳舞了。
這里我是實現不提供聲明，不修改調用對象，但是將sing方法修改為dance方法。
創建People.h
#import <Foundation/Foundation.h>
@interface People : NSObject
@end
People.m
#import "People.h"
#if TARGET_IPHONE_SIMULATOR
#import <objc/objc-runtime.h>
#else
#import <objc/runtime.h>
#import <objc/message.h>
#endif
@implementation People
// 第一步：我們不動態添加方法，返回NO，進入第二步；
+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel
{
return NO;
}
// 第二部：我們不指定備選對象響應aSelector，進入第三步；
- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector
{
return nil;
}
// 第三步：返回方法選擇器，然后進入第四部；
- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector
{
if ([NSStringFromSelector(aSelector) isEqualToString:@"sing"]) {
return [NSMethodSignature signatureWithObjCTypes:"v@:"];
}
return [super methodSignatureForSelector:aSelector];
}
// 第四部：這步我們修改調用方法
- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation
{
[anInvocation setSelector:@selector(dance)];
// 這還要指定是哪個對象的方法
[anInvocation invokeWithTarget:self];
}
// 若forwardInvocation沒有實現，則會調用此方法
- (void)doesNotRecognizeSelector:(SEL)aSelector
{
NSLog(@"消息無法處理：%@", NSStringFromSelector(aSelector));
}
- (void)dance
{
NSLog(@"跳舞?。?！come on！");
}
@end
在main.m中運行如下代碼：
#import <Foundation/Foundation.h>
#if TARGET_IPHONE_SIMULATOR
#import <objc/objc-runtime.h>
#else
#import <objc/runtime.h>
#import <objc/message.h>
#endif
#import "People.h"
int main(int argc, const char * argv[]) {
@autoreleasepool {
People *cangTeacher = [[People alloc] init];
((void(*)(id, SEL)) objc_msgSend)((id)cangTeacher, @selector(sing));
}
return 0;
}
objective-runtime-9
成功更換了方法，蒼老師由唱歌改為跳舞了（此處請返回《5.2 消息動態解析》品味）
消息轉發與method swizzleDemo
轉載自:Objective-C Runtime 1小時入門教程
