參考

Runtime一小時入門

如何正確使用Runtime

什么是Runtime

Objective-C Runtime是一個將C語言轉化為面向對象語言的擴展

與C++的區(qū)別 C++是基于靜態(tài)類型逆甜，而Objective-C是基于動態(tài)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芹缔；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赴肚，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。

Runtime中的元素

• id和Class

  Class是一個指向objc_class結構體的指針熊赖，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結構體的指針虑椎。其中的id就是我們所說的對象震鹉，Class就是我們所說的類。

  類與對象的區(qū)別：類比對象多了很多特征成員捆姜，類也可以當做一個objc_object來對待传趾，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）泥技，這樣我們就可以區(qū)別對象和類了浆兰。

  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(tài)方法（“-”開頭的方法）珊豹；此處isa指針指向的類結構稱為metaclass簸呈，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店茶，如果該類是根類（如NSObject或NSProxy）蝶棋，那么super_class就為nil。

• SEL

  SEL是selector在Objective-C中的表示類型忽妒。selector可以理解為區(qū)別方法的ID。

  結構內含有：名稱兼贸、類型

• IMP

  IMP是“implementation”的縮寫段直，它是由編譯器生成的一個函數(shù)指針。當你發(fā)起一個消息后（下文介紹）溶诞，這個函數(shù)指針決定了最終執(zhí)行哪段代碼鸯檬。

• Method

  Method代表類中的某個方法的類型。

  結構內含有

  • 方法名method_name類型為SEL螺垢。
  • 方法類型method_types是一個char指針喧务，存儲著方法的參數(shù)類型和返回值類型赖歌。
  • 方法實現(xiàn)method_imp的類型為IMP。

• Ivar

  Ivar代表類中實例變量的類型

  結構內含有：變量名功茴、變量類型庐冯、基地址偏移字節(jié)、占用空間

• objc_property_t

  objc_property_t是屬性

  objc_property是內置的類型坎穿，與之關聯(lián)的還有一個objc_property_attribute_t展父，它是屬性的attribute，也就是其實是對屬性的詳細描述玲昧，包括屬性名稱栖茉、屬性編碼類型、原子類型/非原子類型等孵延。

• Cache

  緩存

  結構內含有

  • mask: 指定分配cache buckets的總數(shù)吕漂。在方法查找中，Runtime使用這個字段確定數(shù)組的索引位置尘应。
  • occupied: 實際占用cache buckets的總數(shù)惶凝。
  • buckets: 指定Method數(shù)據(jù)結構指針的數(shù)組。這個數(shù)組可能包含不超過mask+1個元素菩收。需要注意的是梨睁，指針可能是NULL，表示這個緩存bucket沒有被占用娜饵，另外被占用的bucket可能是不連續(xù)的坡贺。這個數(shù)組可能會隨著時間而增長。
  • objc_msgSend（下文講解）每調用一次方法后箱舞，就會把該方法緩存到cache列表中遍坟，下次的時候，就直接優(yōu)先從cache列表中尋找晴股，如果cache沒有愿伴，才從methodLists中查找方法。

• Catagory

  類別

  結構內含有：類別名稱电湘、類名稱隔节、實例方法列表、類方法列表寂呛、協(xié)議列表

傳遞和轉發(fā)

• 消息傳遞
  1. 檢查selector是不是要忽略的
  2. 檢查target是否為nil
  3. isa指針查找方法列表怎诫，若找不到，則從上一級父類查找贷痪，直至根class
  4. 若前三部分都找不到幻妓，則進入消息動態(tài)解析

• 消息轉發(fā)（消息動態(tài)解析）
  1. 通過resolveInstanceMethod:方法，決定是否動態(tài)添加方法
  2. 進入forwardingTargetForSelector:方法劫拢，用于指定備選對象響應這個selector肉津，不能指定為self
  3. 通過methodSignatureForSelector:方法簽名强胰，如果返回nil，則消息無法處理
  4. 調用forwardInvocation:方法妹沙，如果方法調用成功偶洋，則結束。如果失敗初烘，則進入doesNotRecognizeSelector:方法涡真，若我們沒有實現(xiàn)這個方法，那么就會crash

應用

• 字典模型互相轉換（ json to model）
• 實現(xiàn)多繼承
• 添加屬性肾筐，關聯(lián)對象
• 動態(tài)增加方法
• isa swizzling
• method swizzling
• NSCoding自動歸檔哆料、解檔
• 面向層面編程