OC核心 - RunTime - 基礎(chǔ)

.概念

RunTime顧名思義是指運(yùn)行的時(shí)候张抄,簡(jiǎn)稱運(yùn)行時(shí),OC就是運(yùn)行時(shí)機(jī)制洼怔,其中最主要的是消息機(jī)制署惯。對(duì)于C語(yǔ)言,函數(shù)的調(diào)用在編譯的時(shí)候會(huì)決定調(diào)用哪個(gè)函數(shù)镣隶。對(duì)于OC的函數(shù)极谊,屬于動(dòng)態(tài)調(diào)用過(guò)程,在編譯的時(shí)候并不能決定真正調(diào)用哪個(gè)函數(shù)矾缓,只有在真正運(yùn)行的時(shí)候才會(huì)根據(jù)函數(shù)的名稱找到對(duì)應(yīng)的函數(shù)來(lái)調(diào)用怀酷,

Runtime是蘋(píng)果用C和匯編寫(xiě)的一個(gè)庫(kù),所以在用RunTime的時(shí)候嗜闻,我們寫(xiě)的事C語(yǔ)言的語(yǔ)法蜕依,而不是OC。

RunTime的意義:

因?yàn)镺bjc是一門(mén)動(dòng)態(tài)語(yǔ)言,所以它總是想辦法把一些決定工作從編譯連接推遲到運(yùn)行時(shí)样眠。也就是說(shuō)只有編譯器是不夠的友瘤,還需要一個(gè)運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)(runtime

system) 來(lái)執(zhí)行編譯后的代碼。這就是 Objective-CRuntime 系統(tǒng)存在的意義檐束,它是整個(gè)Objc運(yùn)行框架的一塊基石辫秧。

2.結(jié)構(gòu)解讀

使用時(shí),需要導(dǎo)入關(guān)鍵文件:

#import

#import

message.h中主要包含了一些向?qū)ο蟀l(fā)送消息的函數(shù)被丧,不如下面這個(gè)api盟戏,就是消息發(fā)送的兩個(gè)方法

runtime.h是運(yùn)行時(shí)最重要的文件,其中包含了基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和對(duì)運(yùn)行時(shí)進(jìn)行操作的方法甥桂。

圖1:

在runtime.h里面柿究,主要的內(nèi)容有

類(lèi)型的定義,如:

objc_method *Method;//類(lèi)中的一個(gè)方法

struct objc_ivar *Ivar;//實(shí)例(對(duì)象)的變量

......

函數(shù)的定義,說(shuō)明:

對(duì)對(duì)象進(jìn)行操作的方法一般以object_開(kāi)頭

對(duì)類(lèi)進(jìn)行操作的方法一般以class_開(kāi)頭

對(duì)類(lèi)或?qū)ο蟮姆椒ㄟM(jìn)行操作的方法一般以method_開(kāi)頭

對(duì)成員變量進(jìn)行操作的方法一般以ivar_開(kāi)頭

對(duì)屬性進(jìn)行操作的方法一般以property_開(kāi)頭開(kāi)頭

對(duì)協(xié)議進(jìn)行操作的方法一般以protocol_開(kāi)頭

.......

主要應(yīng)用

1.消息分發(fā)(方法調(diào)用)

例子1:

//創(chuàng)建person對(duì)象

Person *p = [[Person alloc] init];

[p eat];

上面我們創(chuàng)建了一個(gè)Person對(duì)象p黄选,并讓他去執(zhí)行 eat方法蝇摸;在運(yùn)行時(shí)(程序跑到這里)的時(shí)候,編譯器會(huì)把 [p eat]; 轉(zhuǎn)換成objc_msgSend(p,@selector(eat)办陷,

這個(gè)函數(shù)完成了動(dòng)態(tài)綁定的所有事情:

首先它找到selector對(duì)應(yīng)的方法實(shí)現(xiàn)貌夕。因?yàn)橥粋€(gè)方法可能在不同的類(lèi)中有不同的實(shí)現(xiàn),所以我們需要依賴于接收者的類(lèi)來(lái)找到的確切的實(shí)現(xiàn)民镜。找方法實(shí)現(xiàn)其實(shí)就是找到該方法指針(IMP)所指的地址啡专。

它調(diào)用方法實(shí)現(xiàn),并將接收者對(duì)象及方法的所有參數(shù)傳給它殃恒。

最后植旧,它將實(shí)現(xiàn)返回的值作為它自己的返回值。

消息的關(guān)鍵在于我們上面說(shuō)過(guò)的的結(jié)構(gòu)體objc_class离唐,這個(gè)結(jié)構(gòu)體有兩個(gè)字段是我們?cè)诜职l(fā)消息時(shí)所用到的:

指向父類(lèi)的指針 isa (屬于誰(shuí))

一個(gè)類(lèi)的方法分發(fā)表病附,即methodLists(方法查找)。

2.動(dòng)態(tài)綁定

動(dòng)態(tài)綁定是runtime 最重要的一個(gè)特性亥鬓,其包括動(dòng)態(tài)增加屬性完沪,動(dòng)態(tài)增加方法,動(dòng)態(tài)交換方法的實(shí)現(xiàn)...,靈活多變

動(dòng)態(tài)給對(duì)象添加屬性值

runtime里的api如下:

objc_setAssociatedObject(idobject,const void*key,idvalue,objc_AssociationPolicypolicy)//新增一個(gè)屬性

idobjc_getAssociatedObject(idobject,constvoid*key) //取屬性值

這里的object就是你要操作的對(duì)象(給誰(shuí)添加)嵌戈,key是唯一的覆积,必須為常量,policy是內(nèi)存操作的類(lèi)型熟呛,如下面:

例子2:

-(void)setchild:(id)child

{

objc_setAssociatedObject(self,@selector(child),child,OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);

}

-(id)child

{

returnobjc_getAssociatedObject(self,_cmd);

}

在例子2中宽档,我們?yōu)閷?duì)象添加了一個(gè)child的屬性,通過(guò)self.child就可以對(duì)child進(jìn)行賦值和取值庵朝,這個(gè)方法可以在任何地方吗冤,任何時(shí)候使用又厉。

動(dòng)態(tài)給對(duì)象添加方法

runtime里主要的api如下:

BOOLclass_addMethod(Class cls,SELname,IMPimp,

constchar*types)

cls 就是你要操作的對(duì)象,name就是方法名椎瘟,imp是方法實(shí)現(xiàn)的指針覆致,types是參數(shù)類(lèi)型

子3

class_addMethod(man.class,NSSelectorFromString(@"addkongfu"),(IMP)leanKongfu,"@:");//給對(duì)象添加一個(gè)方法

}

NSString* leanKongfu(People *man ,SEL_cmd,NSString*name)

{

NSString*des = [NSString stringWithFormat:@"%@ 學(xué)了 %@",man.name,name];

returndes;

}

上面的例子3中,我們給對(duì)象man添加了一個(gè)addkongfu的方法肺蔚,方法的指針指向leanKongfu煌妈,用如下代碼可以調(diào)用動(dòng)態(tài)添加的方法:

[selfperformSelectorInBackground:@selector(addkongfu)withObject:@"葵花寶典"];//調(diào)用addkongfu,并傳入?yún)?shù)@"葵花寶典"宣羊。

動(dòng)態(tài)獲取屬性列表和方法列表璧诵,改變屬性值

獲取屬性列表,這才json數(shù)據(jù)解析與封裝中起到至關(guān)重要的作用段只,如果連一個(gè)結(jié)構(gòu)有什么屬性都不知道腮猖,怎么賦值鉴扫?

圖2

再看objc_class的結(jié)構(gòu)圖赞枕,里面存在4個(gè)鏈表結(jié)構(gòu),分別是坪创,屬性對(duì)象鏈表ivars炕婶,方法鏈表methodLists,緩存鏈表cache莱预,OC聲明的屬性類(lèi)型鏈表protocals,由名字我們就可以知道一個(gè)對(duì)象的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的存放位置了柠掂。runtime提供了獲取各種數(shù)據(jù)的接口

主要方法:

int count;

Ivar*?ivars = class_copyIvarList(self.class,&count)//獲取結(jié)構(gòu)體

for(inti= 0; i

{

Ivarivar =?ivars[i];

char* name =? ivar_getName(ivar);獲取成員變量名

char* type = ivar_getTypeEncoding(ivar);//獲取成員變量屬性

}

通過(guò)上面的代碼依沮,我們就可以獲得一個(gè)class里面所有的成員變量名和相應(yīng)的類(lèi)型涯贞,如下面的例子4:

由于runtime是用C語(yǔ)言寫(xiě)的庫(kù),不支持ARC的自動(dòng)回收危喉,所以在用完之后要手動(dòng)去清理內(nèi)存宋渔,free();

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