runtime應(yīng)用.png

1.利用runtime,在程序運(yùn)行的過程中,動態(tài)的創(chuàng)建一個類
2.利用runtime,在程序運(yùn)行的過程中,動態(tài)的為某個類添加\修改 方法和屬性
3.遍歷一個類的所有的成員變量和方法

代碼Demo地址 ： safiriGitHub/RunTimeDemo

第三篇：iOS Runtime原理及使用

runtime應(yīng)用

發(fā)送消息

方法調(diào)用的本質(zhì)，就是讓對象發(fā)送消息淳衙。
objc_msgSend, 只有對象才能發(fā)送消息蘑秽，因此以objc開頭饺著。
使用消息機(jī)制前提，必須導(dǎo)入#import <objc/message.h>

消息機(jī)制簡單使用：

    // 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)用類方法肠牲，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));

我們可以通過clang來查看代碼生成的CPP代碼幼衰。
最終代碼,需要把當(dāng)前代碼重新編譯,用xcode編譯器,clang
clang -rewrite-objc main.m 查看最終生成代碼

交換方法

交換方法實(shí)現(xiàn)的需求場景：自己創(chuàng)建了一個功能性的方法，在項(xiàng)目中多次被引用缀雳，當(dāng)項(xiàng)目的需求發(fā)生改變時渡嚣，要使用另一種功能代替這個功能，要求是不改變舊的項(xiàng)目（也就是不改變原來方法的實(shí)現(xiàn)）肥印。

可以在類的分類中识椰，再寫一個新的方法（是符合新的需求的），然后交換兩個方法的實(shí)現(xiàn)深碱。這樣腹鹉，在不改變項(xiàng)目的代碼，而只是增加了新的代碼的情況下敷硅，就完成了項(xiàng)目的改進(jìn)功咒。

交換兩個方法的實(shí)現(xiàn)一般寫在類的load方法里，因?yàn)閘oad方法會在程序運(yùn)行前加載一次绞蹦，而initialize方法會在類或者子類在第一次使用的時候調(diào)用力奋，當(dāng)有分類的時候會調(diào)用多次。

- (void)exchangeMethod{
    // 需求：給imageNamed方法提供功能坦辟，每次加載圖片就判斷下圖片是否加載成功刊侯。
    // 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(shí)現(xiàn)锉走，就能調(diào)用imageWithName滨彻，間接調(diào)用imageWithName的實(shí)現(xiàn)。
    UIImage *image = [UIImage imageNamed:@"123"];
}

@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imageNamed方法地址
    Method imageNamed = class_getClassMethod(self, @selector(imageNamed:));
    //交換方法地址挪蹭，相當(dāng)于交換實(shí)現(xiàn)方式
    method_exchangeImplementations(imageWithName, imageNamed);
}

//不能在分類中重寫系統(tǒng)方法 imageNamed,因?yàn)闀严到y(tǒng)的功能給覆蓋掉亭饵，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(dāng)于調(diào)用imageName
    UIImage *image = [self imageWithName:name];
    if (image == nil) {
        NSLog(@"加載空的圖片");
    }
    return image;
}
@end

類/對象的關(guān)聯(lián)對象

關(guān)聯(lián)對象不是為類/對象添加屬性或者成員變量（因?yàn)樵谠O(shè)置關(guān)聯(lián)后也無法通過ivarList或者propertyList取得），而是為類添加一個相關(guān)的對象梁厉，通常用于存儲類信息辜羊，例如存儲類的屬性列表數(shù)組，為將來字典轉(zhuǎn)模型更方便词顾。

使用方式一：給分類添加屬性

- (void)addAssociatedObject{
    // 給系統(tǒng)NSObject類動態(tài)添加屬性name
    NSObject *objc = [[NSObject alloc] init];
    objc.name = @"小馬哥";
    NSLog(@"%@",objc.name);
}

@interface NSObject (Property)
//@property (nonatomic ,copy)NSString *name;
- (NSString *)name;
- (void)setName:(NSString *)name;
@end
@implementation NSObject (Property)

- (NSString *)name{
    // 根據(jù)關(guān)聯(lián)的key八秃，獲取關(guān)聯(lián)的值。
    return objc_getAssociatedObject(self, _cmd);
}
- (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肉盹，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, @selector(name), name, OBJC_ASSOCIATION_COPY_NONATOMIC);
}

使用方式二：給對象添加關(guān)聯(lián)對象昔驱。

比如alertView,一般傳值，使用的是alertView的tag屬性上忍。我們想把更多的參數(shù)傳給alertView代理：

/**
 *  刪除點(diǎn)擊
 *  @param recId        購物車ID
 */
- (void)shopCartCell:(BSShopCartCell *)shopCartCell didDeleteClickedAtRecId:(NSString *)recId
{
    UIAlertView *alert = [[UIAlertView alloc] initWithTitle:@"" message:@"確認(rèn)要刪除這個寶貝" delegate:self cancelButtonTitle:@"取消" otherButtonTitles:@"確定", nil];
    
    // 傳遞多參數(shù)
    objc_setAssociatedObject(alert, "suppliers_id", @"1", OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
    objc_setAssociatedObject(alert, "warehouse_id", @"2", OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
    
    alert.tag = [recId intValue];
    [alert show];
}

/**
 *  確定刪除操作
 */
- (void)alertView:(UIAlertView *)alertView clickedButtonAtIndex:(NSInteger)buttonIndex {
    if (buttonIndex == 1) {
        
        NSString *warehouse_id = objc_getAssociatedObject(alertView, "warehouse_id");
        NSString *suppliers_id = objc_getAssociatedObject(alertView, "suppliers_id");
        NSString *recId = [NSString stringWithFormat:@"%ld",(long)alertView.tag];
    }

動態(tài)添加方法

開發(fā)使用場景：如果一個類方法非常多骤肛，加載類到內(nèi)存的時候比較耗費(fèi)資源纳本，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腋颠。

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

簡單使用：

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

    // 默認(rèn)person淑玫，沒有實(shí)現(xiàn)eat方法巾腕，可以通過performSelector調(diào)用，但是會報錯混移。
    // 動態(tài)添加方法就不會報錯
    [p performSelector:@selector(eat)];


@implementation Person
//void (*)()
//默認(rèn)方法都有兩個隱式參數(shù)
void eat(id self, SEL sel){
    NSLog(@"%@ %@",self,NSStringFromSelector(sel));
}
//- (void)eat{
//    NSLog(@"ewew");
//}
// 當(dāng)一個對象調(diào)用未實(shí)現(xiàn)的方法祠墅，會調(diào)用這個方法處理,并且會把對應(yīng)的方法列表傳過來.
// 剛好可以用來判斷，未實(shí)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 ([NSStringFromSelector(sel) isEqualToString:@"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(shí)現(xiàn)（函數(shù)地址）
        // 第四個參數(shù)：函數(shù)的類型歌径，(返回值+參數(shù)類型) v:void @:對象->self :表示SEL->_cmd
        //OC:
        //class_addMethod(self, sel, [self instanceMethodForSelector:@selector(eat)], "v@:");
        //C:
        class_addMethod(self, sel, (IMP)eat, "v@:");
    }
    return [super resolveInstanceMethod:sel];
}

@end

字典轉(zhuǎn)模型 KVC實(shí)現(xiàn)

KVC：把字典中所有值給模型的屬性賦值毁嗦。這個是要求字典中的Key,必須要在模型里能找到相應(yīng)的值，如果找不到就會報錯回铛」纷迹基本原理如：

    // KVC原理:
    // 1.遍歷字典中所有key,去模型中查找有沒有對應(yīng)的屬性
    [dict enumerateKeysAndObjectsUsingBlock:^(id  _Nonnull key, id  _Nonnull value, BOOL * _Nonnull stop) {
        
        // 2.去模型中查找有沒有對應(yīng)屬性 KVC
        // key:source value:來自即刻筆記
        // [item setValue:@"來自即刻筆記" forKey:@"source"]
        [item setValue:value forKey:key];
    }];

但是，在實(shí)際開發(fā)中茵肃，從字典中取值,不一定要全部取出來腔长。因此，我們可以通過重寫KVC 中的 forUndefinedKey這個方法验残，就不會進(jìn)行報錯處理捞附。

// 重寫系統(tǒng)方法? 1.想給系統(tǒng)方法添加額外功能 2.不想要系統(tǒng)方法實(shí)現(xiàn)
// 系統(tǒng)找不到就會調(diào)用這個方法,報錯
- (void)setValue:(id)value forUndefinedKey:(NSString *)key
{
    
}

另外，我們可以通過runtime的方式去實(shí)現(xiàn)您没。我們把KVC的原理倒過來鸟召，通過遍歷模型的值，從字典中取值氨鹏。

//runtime 實(shí)現(xiàn)字典轉(zhuǎn)模型
+ (instancetype)modelWithDict:(NSDictionary *)dict{
    id objc = [[self alloc] init];
    // runtime:根據(jù)模型中屬性,去字典中取出對應(yīng)的value給模型屬性賦值
    // 1.獲取模型中所有成員變量 key
    // 獲取哪個類的成員變量
    // count:成員變量個數(shù)
    unsigned int count = 0;
    Ivar *ivars = class_copyIvarList(self, &count);
    //遍歷所有成員變量
    for (int i=0 ; i < count; i++) {
        Ivar ivar = ivars[i];
        // 獲取成員變量名字
        NSString *ivarName = [NSString stringWithUTF8String:ivar_getName(ivar)];
        // 獲取成員變量名字
        NSString *ivarType = [NSString stringWithUTF8String:ivar_getTypeEncoding(ivar)];
        // @"User" -> User
        ivarType = [ivarType stringByReplacingOccurrencesOfString:@"\"" withString:@""];
        ivarType = [ivarType stringByReplacingOccurrencesOfString:@"@" withString:@""];
        //獲取key 去除下劃線
        NSString *key = [ivarName substringFromIndex:1];
        
        // 去字典中查找對應(yīng)value
        // key:user  value:NSDictionary
        id value = dict[key];
        // 二級轉(zhuǎn)換:判斷下value是否是字典,如果是,字典轉(zhuǎn)換層對應(yīng)的模型
        // 并且是自定義對象才需要轉(zhuǎn)換
        if ([value isKindOfClass:[NSDictionary class]] && ![ivarType hasPrefix:@"NS"]) {
            // 字典轉(zhuǎn)換成模型 userDict => User模型
            // 獲取類
            Class modelClass = NSClassFromString(ivarType);
            value = [modelClass modelWithDict:value];
        }
        //給模型中屬性賦值
        if (value) {
            [objc setValue:value forKey:key];
        }
    }
    free(ivars);
    return objc;
}

runtime實(shí)現(xiàn)自動歸檔和解檔

如果類中的屬性有很多欧募，使用傳統(tǒng)的歸檔解檔寫的代碼會很多。而使用 runTime 和 KVC 能夠簡單地實(shí)現(xiàn)自動歸檔和解檔仆抵，用到的時候跟继，直接復(fù)制寫好的方法在對應(yīng)的類實(shí)現(xiàn)文件中。

@implementation Person

//如果屬性太多镣丑，使用傳統(tǒng)的歸檔解檔寫的代碼會很多舔糖。
//使用 runTime 和 KVC 能夠簡單地實(shí)現(xiàn)。用到的時候直接復(fù)制即可：

- (void)encodeWithCoder:(NSCoder *)aCoder{
    /* 替換前
    [aCoder encodeObject:_name forKey:@"name"];
    [aCoder encodeFloat:_height forKey:@"height"];
    [aCoder encodeInt:_age forKey:@"age"];
     ...
     */
    //取得對象的所有屬性列表
    unsigned int count = 0;
    Ivar *ivars = class_copyIvarList([self class], &count);
    //循環(huán)每個屬性莺匠，并進(jìn)行歸檔處理
    for (int i=0; i < count; i++) {
        Ivar ivar = ivars[i];
        NSString *key = [NSString stringWithUTF8String:ivar_getName(ivar)];
        //kvc取值
        [aCoder encodeObject:[self valueForKey:key] forKey:key];
    }
    
    //在C語言里面 只要看到了 copy Creat New 就需要釋放指針
    free(ivars);
}


- (instancetype)initWithCoder:(NSCoder *)aDecoder{
    
    if (self = [super init]) {
         /* 替換前
        self.name = [aDecoder decodeObjectForKey:@"name"];
        self.age = [aDecoder decodeIntForKey:@"age"];
        self.height = [aDecoder decodeFloatForKey:@"height"];
        ...
        */
        unsigned int count = 0;
        Ivar * ivars = class_copyIvarList([self class], &count);
        //循環(huán)每個屬性金吗，并進(jìn)行解檔處理
        for (int i=0; i < count; i++) {
            Ivar ivar = ivars[i];
            NSString *key = [NSString stringWithUTF8String:ivar_getName(ivar)];
            //kvc賦值
            [self setValue:[aDecoder decodeObjectForKey:key] forKey:key];
        }
        free(ivars);
    }
    return self;
}

@end