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iOS runtime知識梳理

2020-07-26 02:59:18
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供稿:網(wǎng)友

一、runtime簡介

RunTime簡稱運行時。OC就是運行時機制,也就是在運行時候的一些機制,其中最主要的是消息機制。

對于C語言,函數(shù)的調(diào)用在編譯的時候會決定調(diào)用哪個函數(shù)

對于OC的函數(shù),屬于動態(tài)調(diào)用過程,在編譯的時候并不能決定真正調(diào)用哪個函數(shù),只有在真正運行的時候才會根據(jù)函數(shù)的名稱找到對應的函數(shù)來調(diào)用。

事實證明:

  • 在編譯階段,OC可以調(diào)用任何函數(shù),即使這個函數(shù)并未實現(xiàn),只要聲明過就不會報錯。
  • 在編譯階段,C語言調(diào)用未實現(xiàn)的函數(shù)就會報錯。

二、runtime作用

1.發(fā)送消息

▪ 方法調(diào)用的本質(zhì),就是讓對象發(fā)送消息。

▪ objc_msgSend,只有對象才能發(fā)送消息,因此以objc開頭.

▪ 使用消息機制前提,必須導入#import <objc/message.h>

▪ 消息機制簡單使用

▪ clang -rewrite-objc main.m 查看最終生成代碼

 // 創(chuàng)建person對象 Person *p = [[Person alloc] init]; // 調(diào)用對象方法 [p eat]; // 本質(zhì):讓對象發(fā)送消息 objc_msgSend(p, @selector(eat)); // 調(diào)用類方法的方式:兩種 // 第一種通過類名調(diào)用 [Person eat]; // 第二種通過類對象調(diào)用 [[Person class] eat]; // 用類名調(diào)用類方法,底層會自動把類名轉(zhuǎn)換成類對象調(diào)用 // 本質(zhì):讓類對象發(fā)送消息 objc_msgSend([Person class], @selector(eat));

▪ 消息機制原理:對象根據(jù)方法編號SEL去映射表查找對應的方法實現(xiàn)

2.交換方法

▪ 開發(fā)使用場景:系統(tǒng)自帶的方法功能不夠,給系統(tǒng)自帶的方法擴展一些功能,并且保持原有的功能。

▪ 方式一:繼承系統(tǒng)的類,重寫方法.

▪ 方式二:使用runtime,交換方法.

@implementation ViewController- (void)viewDidLoad { [super viewDidLoad]; // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib. // 需求:給imageNamed方法提供功能,每次加載圖片就判斷下圖片是否加載成功。 // 步驟一:先搞個分類,定義一個能加載圖片并且能打印的方法+ (instancetype)imageWithName:(NSString *)name; // 步驟二:交換imageNamed和imageWithName的實現(xiàn),就能調(diào)用imageWithName,間接調(diào)用imageWithName的實現(xiàn)。 UIImage *image = [UIImage imageNamed:@"123"];}@end@implementation UIImage (Image)// 加載分類到內(nèi)存的時候調(diào)用+ (void)load{ // 交換方法 // 獲取imageWithName方法地址 Method imageWithName = class_getClassMethod(self, @selector(imageWithName:)); // 獲取imageWithName方法地址 Method imageName = class_getClassMethod(self, @selector(imageNamed:)); // 交換方法地址,相當于交換實現(xiàn)方式 method_exchangeImplementations(imageWithName, imageName);}// 不能在分類中重寫系統(tǒng)方法imageNamed,因為會把系統(tǒng)的功能給覆蓋掉,而且分類中不能調(diào)用super.// 既能加載圖片又能打印+ (instancetype)imageWithName:(NSString *)name{ // 這里調(diào)用imageWithName,相當于調(diào)用imageName UIImage *image = [self imageWithName:name]; if (image == nil) { NSLog(@"加載空的圖片"); } return image;}@end

▪ 交換原理:

交換之前:

交換之后:

3.動態(tài)添加方法

▪ 開發(fā)使用場景:如果一個類方法非常多,加載類到內(nèi)存的時候也比較耗費資源,需要給每個方法生成映射表,可以使用動態(tài)給某個類,添加方法解決。

▪ 經(jīng)典面試題:有沒有使用performSelector,其實主要想問你有沒有動態(tài)添加過方法。

▪ 簡單使用

@implementation ViewController- (void)viewDidLoad { [super viewDidLoad]; // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib. Person *p = [[Person alloc] init]; // 默認person,沒有實現(xiàn)eat方法,可以通過performSelector調(diào)用,但是會報錯。 // 動態(tài)添加方法就不會報錯 [p performSelector:@selector(eat)];}@end@implementation Person// void(*)()// 默認方法都有兩個隱式參數(shù),void eat(id self,SEL sel){ NSLog(@"%@ %@",self,NSStringFromSelector(sel));}// 當一個對象調(diào)用未實現(xiàn)的方法,會調(diào)用這個方法處理,并且會把對應的方法列表傳過來.// 剛好可以用來判斷,未實現(xiàn)的方法是不是我們想要動態(tài)添加的方法+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel{ if (sel == @selector(eat)) { // 動態(tài)添加eat方法 // 第一個參數(shù):給哪個類添加方法 // 第二個參數(shù):添加方法的方法編號 // 第三個參數(shù):添加方法的函數(shù)實現(xiàn)(函數(shù)地址) // 第四個參數(shù):函數(shù)的類型,(返回值+參數(shù)類型) v:void @:對象->self :表示SEL->_cmd class_addMethod(self, @selector(eat), eat, "v@:"); } return [super resolveInstanceMethod:sel];}@end

4.給分類添加屬性

原理:給一個類聲明屬性,其實本質(zhì)就是給這個類添加關(guān)聯(lián),并不是直接把這個值的內(nèi)存空間添加到類存空間。

@implementation ViewController- (void)viewDidLoad { [super viewDidLoad]; // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib. // 給系統(tǒng)NSObject類動態(tài)添加屬性name NSObject *objc = [[NSObject alloc] init]; objc.name = @"小碼哥"; NSLog(@"%@",objc.name);}@end// 定義關(guān)聯(lián)的keystatic const char *key = "name";@implementation NSObject (Property)- (NSString *)name{ // 根據(jù)關(guān)聯(lián)的key,獲取關(guān)聯(lián)的值。 return objc_getAssociatedObject(self, key);}- (void)setName:(NSString *)name{ // 第一個參數(shù):給哪個對象添加關(guān)聯(lián) // 第二個參數(shù):關(guān)聯(lián)的key,通過這個key獲取 // 第三個參數(shù):關(guān)聯(lián)的value // 第四個參數(shù):關(guān)聯(lián)的策略 objc_setAssociatedObject(self, key, name, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);}@end

5.字典轉(zhuǎn)模型

設計模型:字典轉(zhuǎn)模型的第一步

  • 模型屬性,通常需要跟字典中的key一一對應
  • 問題:一個一個的生成模型屬性,很慢?
  • 需求:能不能自動根據(jù)一個字典,生成對應的屬性。
  • 解決:提供一個分類,專門根據(jù)字典生成對應的屬性字符串。
@implementation NSObject (Log)// 自動打印屬性字符串+ (void)resolveDict:(NSDictionary *)dict{ // 拼接屬性字符串代碼 NSMutableString *strM = [NSMutableString string]; // 1.遍歷字典,把字典中的所有key取出來,生成對應的屬性代碼 [dict enumerateKeysAndObjectsUsingBlock:^(id _Nonnull key, id _Nonnull obj, BOOL * _Nonnull stop) { // 類型經(jīng)常變,抽出來  NSString *type; if ([obj isKindOfClass:NSClassFromString(@"__NSCFString")]) {  type = @"NSString"; }else if ([obj isKindOfClass:NSClassFromString(@"__NSCFArray")]){  type = @"NSArray"; }else if ([obj isKindOfClass:NSClassFromString(@"__NSCFNumber")]){  type = @"int"; }else if ([obj isKindOfClass:NSClassFromString(@"__NSCFDictionary")]){  type = @"NSDictionary"; } // 屬性字符串 NSString *str; if ([type containsString:@"NS"]) {  str = [NSString stringWithFormat:@"@property (nonatomic, strong) %@ *%@;",type,key]; }else{  str = [NSString stringWithFormat:@"@property (nonatomic, assign) %@ %@;",type,key]; } // 每生成屬性字符串,就自動換行。 [strM appendFormat:@"/n%@/n",str]; }]; // 把拼接好的字符串打印出來,就好了。 NSLog(@"%@",strM);}@end

字典轉(zhuǎn)模型的方式一:KVC

@implementation Status+ (instancetype)statusWithDict:(NSDictionary *)dict{ Status *status = [[self alloc] init]; [status setValuesForKeysWithDictionary:dict]; return status;}@end

KVC字典轉(zhuǎn)模型弊端:必須保證,模型中的屬性和字典中的key一一對應。

▪ 如果不一致,就會調(diào)用[<Status 0x7fa74b545d60> setValue:forUndefinedKey:]  key找不到的錯。

▪ 分析:模型中的屬性和字典的key不一一對應,系統(tǒng)就會調(diào)用setValue:forUndefinedKey:報錯

▪ 解決:重寫對象的setValue:forUndefinedKey:,把系統(tǒng)的方法覆蓋,

就能繼續(xù)使用KVC,字典轉(zhuǎn)模型了。

- (void)setValue:(id)value forUndefinedKey:(NSString *)key{ }

字典轉(zhuǎn)模型的方式二:Runtime

  • 思路:利用運行時,遍歷模型中所有屬性,根據(jù)模型的屬性名,去字典中查找key,取出對應的值,給模型的屬性賦值。
  • 步驟:提供一個NSObject分類,專門字典轉(zhuǎn)模型,以后所有模型都可以通過這個分類轉(zhuǎn)。
@implementation ViewController- (void)viewDidLoad { [super viewDidLoad]; // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib. // 解析Plist文件 NSString *filePath = [[NSBundle mainBundle] pathForResource:@"status.plist" ofType:nil]; NSDictionary *statusDict = [NSDictionary dictionaryWithContentsOfFile:filePath]; // 獲取字典數(shù)組 NSArray *dictArr = statusDict[@"statuses"]; // 自動生成模型的屬性字符串// [NSObject resolveDict:dictArr[0][@"user"]]; _statuses = [NSMutableArray array]; // 遍歷字典數(shù)組 for (NSDictionary *dict in dictArr) { Status *status = [Status modelWithDict:dict]; [_statuses addObject:status]; } // 測試數(shù)據(jù) NSLog(@"%@ %@",_statuses,[_statuses[0] user]);}@end@implementation NSObject (Model)+ (instancetype)modelWithDict:(NSDictionary *)dict{ // 思路:遍歷模型中所有屬性-》使用運行時 // 0.創(chuàng)建對應的對象 id objc = [[self alloc] init]; // 1.利用runtime給對象中的成員屬性賦值 // class_copyIvarList:獲取類中的所有成員屬性 // Ivar:成員屬性的意思 // 第一個參數(shù):表示獲取哪個類中的成員屬性 // 第二個參數(shù):表示這個類有多少成員屬性,傳入一個Int變量地址,會自動給這個變量賦值 // 返回值Ivar *:指的是一個ivar數(shù)組,會把所有成員屬性放在一個數(shù)組中,通過返回的數(shù)組就能全部獲取到。 /* 類似下面這種寫法 Ivar ivar; Ivar ivar1; Ivar ivar2; // 定義一個ivar的數(shù)組a Ivar a[] = {ivar,ivar1,ivar2}; // 用一個Ivar *指針指向數(shù)組第一個元素 Ivar *ivarList = a; // 根據(jù)指針訪問數(shù)組第一個元素 ivarList[0]; */ unsigned int count; // 獲取類中的所有成員屬性 Ivar *ivarList = class_copyIvarList(self, &count); for (int i = 0; i < count; i++) { // 根據(jù)角標,從數(shù)組取出對應的成員屬性 Ivar ivar = ivarList[i]; // 獲取成員屬性名 NSString *name = [NSString stringWithUTF8String:ivar_getName(ivar)]; // 處理成員屬性名->字典中的key // 從第一個角標開始截取 NSString *key = [name substringFromIndex:1]; // 根據(jù)成員屬性名去字典中查找對應的value id value = dict[key]; // 二級轉(zhuǎn)換:如果字典中還有字典,也需要把對應的字典轉(zhuǎn)換成模型 // 判斷下value是否是字典 if ([value isKindOfClass:[NSDictionary class]]) {  // 字典轉(zhuǎn)模型  // 獲取模型的類對象,調(diào)用modelWithDict  // 模型的類名已知,就是成員屬性的類型  // 獲取成員屬性類型  NSString *type = [NSString stringWithUTF8String:ivar_getTypeEncoding(ivar)];  // 生成的是這種@"@/"User/"" 類型 -》 @"User" 在OC字符串中 /" -> ",/是轉(zhuǎn)義的意思,不占用字符  // 裁剪類型字符串  NSRange range = [type rangeOfString:@"/""];  type = [type substringFromIndex:range.location + range.length];  range = [type rangeOfString:@"/""];  // 裁剪到哪個角標,不包括當前角標  type = [type substringToIndex:range.location];  // 根據(jù)字符串類名生成類對象  Class modelClass = NSClassFromString(type);  if (modelClass) { // 有對應的模型才需要轉(zhuǎn)  // 把字典轉(zhuǎn)模型  value = [modelClass modelWithDict:value];  } } // 三級轉(zhuǎn)換:NSArray中也是字典,把數(shù)組中的字典轉(zhuǎn)換成模型. // 判斷值是否是數(shù)組 if ([value isKindOfClass:[NSArray class]]) {  // 判斷對應類有沒有實現(xiàn)字典數(shù)組轉(zhuǎn)模型數(shù)組的協(xié)議  if ([self respondsToSelector:@selector(arrayContainModelClass)]) {  // 轉(zhuǎn)換成id類型,就能調(diào)用任何對象的方法  id idSelf = self;  // 獲取數(shù)組中字典對應的模型  NSString *type = [idSelf arrayContainModelClass][key];  // 生成模型  Class classModel = NSClassFromString(type);  NSMutableArray *arrM = [NSMutableArray array];  // 遍歷字典數(shù)組,生成模型數(shù)組  for (NSDictionary *dict in value) {   // 字典轉(zhuǎn)模型   id model = [classModel modelWithDict:dict];   [arrM addObject:model];  }  // 把模型數(shù)組賦值給value  value = arrM;  } } if (value) { // 有值,才需要給模型的屬性賦值  // 利用KVC給模型中的屬性賦值  [objc setValue:value forKey:key]; } } return objc;}@end

以上就是本文的全部內(nèi)容,希望本文的內(nèi)容對大家的學習或者工作能帶來一定的幫助,同時也希望多多支持武林網(wǎng)!

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