OC-runtime 的温习

Posted 2020-10-03 一人前行

－.runtime简介

• runtime简称运行时，OC就是运行时机制，也就是运行时的一些机制，其中最主要的是消息机制；
• 对于C语言，函数的调用在编辑的时候，会决定调用哪个函数；
• 对于OC的函数，属于动态调用过程，在编译的时候，并不能决定真正调用哪个函数，只有真的运行的时候，才会根据函数的名称找到对应的函数来调用；
• 事实证明： 

　　　　在编译阶段，OC可以调用任何函数，即使这事函数并未实现，只要声明过就不会报错；

 　　　 在编译阶段，C语言调用为实现的函数就会报错。

二、runtime作用

1. 发送消息

• 方法调用的本质，就是让对象发送消息
• objc_msgSend， 只有对象才能发送消息，以objc开头
• 使用消息机制前提，必须导入＃import <objct/message.h>
• 简单使用
• clang 

   任何方法的调用本质，就是发送一个消息，用runtime发送消息。OC底层实现通过runtime实现。

解决：运行时方法中参数不提醒的问题

   xcode6 之前，苹果运行使用objc_msgSend 是有参数提示的，之后就没有了。苹果不推荐我们使用runtime。如果方法，看：http://www.cnblogs.com/lyz0925/p/7365058.html。

简单代码如下：

 

    //----runtime消息机制
    //id self : 类名
    //SEL op
　　 //...:表示该方法需要，传入对应的参数。
    //objc_msgSend(<#id self#>, <#SEL op, ...#>)
    id object = objc_msgSend([NSObject class], @selector(alloc));
    objc_msgSend(object, @selector(init));
    NSLog(@"---%@----", object);

 

    以上的代码，类似于［［NSObject alloc］   init］ 的功能。

 

clang -rewrite-objc 文件名－－使用编译器

   runtime：方法都是有前缀的，谁的事情谁开头，例如－消息机制 用objc_msgSend 开头一样。

   需要用到runtime的消息机制大致有：可以帮我们调用私有方法，另外就是装逼用，不要为了用runtime而用，而是再必要的时候才用。

   如果消息机制调用了多个参数的话，如下代码：

 

//步骤：1.创建一个person类，2.声明一个run带NSInter类型的方法，3.实现该方法。之后再调用
    Person *pers = objc_msgSend(objc_getClass("Person"), sel_registerName("alloc"));
    objc_msgSend(pers, sel_registerName("init"));
    objc_msgSend(pers, @selector(run:), 30);   //30 就是runtime需要传入的参数

 

  方法调用流程：－－面试

     例如：如果调用person类上的eat方法？ 对象方法：类对象的方法列表， 类方法：元类中查找方法

    1.通过isa去对应的类中寻找对应的类方法

    2.把方法名转成方法编号（注册方法编号－－用编号可以快速的找到它）

　　3.根据方法编号去查找对应方法

　　4.找到只是最终函数实现地址，根据地址去方法区调用应对函数

 

 

　内存5大区：栈 堆 静态区 常量区 方法区

  栈：不需要手动管理内存，自动管理

  2.交换方法（只要想修改系统方法实现时使用）

　　来个需求吧：每次UIImage用系统方法加载图片时，告诉我是否图片加载成功。

    常规的方法，就是：

 

    //判读图片是否赋值成功
    UIImage *image = [UIImage imageNamed:@"111.png"];
    if (image == nil) {
        NSLog(@"---图片赋值失败------");
    }else {
        NSLog(@"---图片赋值成功------");
    }

 

　　弊端：每次都要这么判断，太麻烦；

　　另外一种方法就是，自定义一个继承UIImage的类YZImage，然后重写imageNamed：的方法：

//重写方法：想给系统的方法添加额外功能
+ (UIImage *)imageNamed:(NSString *)name {
    UIImage *image = [super imageNamed:name];
    if (image) {
        NSLog(@"success");
    }else {
        NSLog(@"fail");
    }
    return image;
}

 　 弊端：每次使用，都需要导入自定义的头文件；如果是突然修改，项目大了，不太好替换。

　　因此，用运行时来实现这个需求是最好的选择！－－给添加分类，用运行时交换方法

　　注意：在分类中，最好不要重写系统方法，一旦重写，把系统方法实现给覆盖了。 

　　步骤：1.给系统的方法添加一个分类；

　　　　　2.自己实现一个带有扩展功能的方法（命名时，给系统方法，加个前缀，例如yz_imageName:）；

　　　　  3.只交换一次。在load方法中，实现－－load方法把内存加载进内存的时候调用，只会调用一次，另外需要在方法被调用之前，就替换系统的方法。 而initialize 会调用多次。

　　 　　 4.获取iamgeNamed方法、获取要替换的方法、交换方法：runtime

代码实现如下：

 

这里的代码是在UIImage 的自定义分类中实现的：

+ (void)load {
    Method imageName = class_getClassMethod(self, @selector(imageNamed:));
    Method yz_imageName = class_getClassMethod(self, @selector(yz_imageName:));
    //交换方法：
    method_exchangeImplementations(imageName, yz_imageName);
    //虽然走的imageName 但实际上是调用的yz_imageName
    //虽然走的yz_imageName 但实际上是调用的imageName
}

+ (UIImage *)yz_imageName:(NSString *)name {
//    UIImage *image = [UIImage imageNamed:name];  --如果这里调用imageName就会有死循环的问题
    UIImage *image = [UIImage yz_imageName:name];
    if (image) {
        NSLog(@"success");
    }else {
        NSLog(@"fail");
    }
    return image;
}

 

 3.动态添加方法

 

　　在动态添加方法的时候，performSelector就是一个典型的例子。

　　为什么要动态添加方法？OC都是懒加载机制，只要一个方法实现了，就会马上添加到方法列表中。

　　注意：只要一个对象调用了一个未实现的方法就会调用resolveInstanceMethod:这个方法，进行处理。该方法的作用时，动态添加方法，处理未实现。

 　 代码实现如下：

在子类的分类中实现：

#import "printName.h"
#import <objc/message.h>

@implementation printName

//定义C函数
void eat(id self, SEL sel, printName *print) {
    NSLog(@"-----%@ %@ name=%@-----", self, NSStringFromSelector(sel), print.name);
}

+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel {
    if (sel == @selector(eat)) {
        
        /**
         
         Class cls
         cls 参数表示需要添加新方法的类。
         
         SEL name
         name 参数表示 selector 的方法名称，可以根据喜好自己进行命名。
         
         IMP imp
         imp 即 implementation ，表示由编译器生成的、指向实现方法的指针。也就是说，这个指针指向的方法就是我们要添加的方法。
         
         const char *types
         最后一个参数 *types 表示我们要添加的方法的返回值和参数。
         */
        
        class_addMethod(self, @selector(eat), (IMP)eat, "v@:@");
    }
    return [super resolveInstanceMethod:sel];
}

@end

 代码调用如下：

    //动态添加方法--比较难理解
    printName *print = [[printName alloc] init];
    print.name = @"nameValue";
    [print performSelector:@selector(eat) withObject:print];

 4.给分类动态添加属性（成员变量）

　　步骤：1.创建一个NSObject的分类：Property；

　　　　　2..h中声明属性 name;

　　　　    3..m中用runtime实现

#import "NSObject+Property.h"
#import <objc/message.h>

static const char *key = "name";

@implementation NSObject (Property)

- (NSString *)name {
    return objc_getAssociatedObject(self, key);
}

- (void)setName:(NSString *)name {
    objc_setAssociatedObject(self, key, name, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
}

 　　代码调用如下：

    //给分类动态添加属性（成员变量）
    NSObject *objc = [[NSObject alloc] init];
    objc.name = @"珠珠测试";
    NSLog(@"-----%@-----", objc.name);
    
    //给对象动态添加关联对象
    objc_setAssociatedObject(objc, @"keyOne", @"keyValueOne", OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
    objc_setAssociatedObject(objc, @"keyTwo", @"keyValueTwo", OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
    
    NSLog(@"-----object keyOne = %@-----", objc_getAssociatedObject(objc, @"keyOne"));
    NSLog(@"-----object keyTwo = %@-----", objc_getAssociatedObject(objc, @"keyTwo"));