什么是Runtime
Runtime是一个运行时库，它提供对Objective-C语言的动态属性的支持。Runtime是一种程序在运行时候的机制，其中最主要的是消息机制。在objective-c中，消息是在程序运行的时候才绑定到方法实现的。
objc_msgSend
objective 中每一个方法调用最终都转化为了 objc_msgSend的形式。
SEL
SEL 本质上是一个整型，是 oc 编译时对函数的编号。相同的函数名具有一样的函数编号，而同名函数在不同类中有不同实现，所以 SEL 和 IMP是一对多的关系。
IMP
IMP 本质上是一个函数指针，指向函数的实现。
在 objective-c的方法调用
[receiver message]；
运行时转为：
objc_msgSend(receiver, selector);
系统根据 接收者receiver和函数编号selctor查在类的dispatch table查对应的函数实现imp，然后执行函数并返回执行结果。
dispatch table 查找 imp 的流程及原理
在类的dispatch table 中存放着 sel 和 imp的对一一应关系。类似于字典通过 key 可以知道 value。若 imp 在当前类的dispatch table 中未被找到，则会通过 isa指针在其父类中的 dispatch table 中查找，若在当前类的父类中未被找到，则会在父类的父类中查找，最终回溯到NSObject类中。
如图所示：
若每次函数调用都要通过 sel 在 dispatch table中一层一层的查找对应的 imp, 这将是一个很大的时间开销，因此objective-c的设计者们使用了缓存技术，cache dispatch table 用于缓存调用过方法, 使查找 imp 的过程更加高效。
SEL selector = @selector(foo);
IMP imp = [receiver methodForSelector: selector];
imp();
Runtime的使用场景
Category添加属性
Method Swizzling 黑魔法
Model与Dictionary的转换
NSCoding 的自动归档和自动解档
Category添加属性
一般情况下只有类和类扩展可以添加属性，类的category是不能添加属性的，但通过运行时可是实现类的 category 添加属性。
@interface UIView (Name)
@property(nonatomic, strong) NSString *name;
@end
@implementation UIView (Name)
const char *kViewName;
@dynamic name;
- (void)setName:(NSString *)name {
objc_setAssociatedObject(self, kViewName, name, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN);
}
- (NSString *)name {
return objc_getAssociatedObject(self, kViewName);
}
@end
Method Swizzling 黑魔法
在 oc 中，对象的方法是可以在运行时添加、替换、交换的。
@interface UIView ()
@implementationUIView (Swizzling)
+ (void)load {
NSLog(@"UIView Swizzing load");
Classclass = [selfclass];
SELselA =@selector(funcA);
SELselB =@selector(funcB);
Method methodA = class_getInstanceMethod(class, selA);
Method methodB = class_getInstanceMethod(class, selB);
// class_replaceMethod(class, selA, method_getImplementation(methodB), method_getTypeEncoding(methodB)); // 方法替换
method_exchangeImplementations(methodA, methodB); // 方法交换
}
- (void)funcA {
NSLog(@"funcA: %@->%@",NSStringFromClass([self class]), NSStringFromSelector(_cmd));
}
- (void)funcB {
NSLog(@"funcB: %@->%@",NSStringFromClass([self class]), NSStringFromSelector(_cmd));
}
@end
若使用 method_exchangeImplementations(methodA, methodB), 那么调用funcA时就是调用funcB的实现，调用funcB时就是调用 funcA 的实现。
若使用 class_replaceMethod()时，那么调用funcA实际上是在调用 funcB 的实现。
Runtime的用法
未完待续
