第七章 系统框架—第51条:精简initialize与load实现代码

有时候,类必须先执行某些初始化操作,然后才能正常使用。在Objective-C中,绝大多数类都继承自NSObject这个根类,而该类有两个方法,可用来实现这种初始化操作。

load方法:

+ (void)load

对于加入运行期系统中的每个类及分类来说,必定会调用此方法,而且仅调用一次。当包含类或分类的程序库载入系统时,就会执行此方法,而这通常就是指应用程序启动的时候。如果分类和其所属的类都定义了load方法,则先调用类里的,再调用分类里的。
load方法的问题在于,执行该方法时,运行期系统处于"脆弱状态"。在执行子类的load方法之前,必定会先执行所有超类的load方法,而如果代码还依赖了其他程序库,那么程序里相关类的load方法也必定会先执行。然而,根据某个给定的程序库,却无法判断出其中各个类的载入顺序。因此,在load方法中使用其他类是不安全的。
需要注意的是,load方法并不像普通的方法那样,它并不遵从那套继承规则。如果某个类本身没有实现load方法,那么不管其各级超类是否实现此方法,系统都不会调用。此外,分类和其所属的类里,都可能出现load方法,此时两种实现代码都会调用,类的实现比分类的实现先执行。
而且load方法务必实现得精简一些,也就是尽量减少其所执行的操作,因为整个应用程序在执行load方法时都会阻塞。如果load方法中包含繁杂的代码,那么应用程序在执行期间就会变得无响应。不要在里面等待锁,也不要调用可能会加锁的方法。总之,能不做的事情就别做。实际上,凡是想通过load在类加载之前执行某些任务的,基本都做得不太对。其真正用途仅在于调试程序。

想执行与类相关的初始化操作,还有个办法,就是覆写下列方法:

+ (void)initialize

对于每个类来说,该方法会在程序首次用该类之前调用,且只调用一次。它是由运行期系统来调用的,绝不应该通过代码直接调用。其虽与load相似,但却有几个非常重要的微妙区别。首先,它是"惰性调用的",也就是说,只有当程序用到了相关的类时,才会调用。因此,如果某个类一直都没有使用,那么其initialize方法就一直不会运行。这也就等于说,应用程序无须想把每个类的initialize都执行一遍,这与load方法不同,对于load来说,应用程序必须阻塞并等着所有类的load都执行完,才能继续。
此方法与load还有个区别,就是运行期系统在执行该方法时,是处于正常状态的,因此,从运行期系统完整度上来讲,此时可以安全使用并调用任意类中的任意方法。而且,运行期系统也能给你确保initialize方法一定会在"线程安全环境"中执行,这就是说,只有执行initialize的那个线程可以操作类或类实例。其他线程都要先阻塞,等着initialize执行完。
最后一个区别是: initialize方法与其他消息一样,如果某个类未实现它,而其超类实现了,那么就会运行超类的实现代码。

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface EOCBaseClass : NSObject
@end

@implementation EOCBaseClass
+ (void)initialize {
    NSLog(@"%@ initialize", self);
}
@end

@interface EOCSubClass : EOCBaseClass
@end

@implementation EOCSubClass
@end

即便EOCSubClass类没有实现initialize方法,它也会收到这条消息。由各级超类所实现的initialize也会先行调用。所以,首次使用EOCSubClass时,控制台会输出如下消息:

EOCBaseClass initialize
EOCSubClass initialize

与其他方法(除去load)一样,initialize也遵循通常的继承规则,所以,当初始化基类EOCBaseClass时,EOCBaseClass中定义的initialize方法要运行一遍,而当初始化子类EOCSubClass时,由于该类并未覆写此方法,因而还要把父类的实现代码再运行一遍。鉴于此,通常都会这么来实现initialize方法:

+ (void)initialize {
    if (self == [EOCBaseClass class]) {
        NSLog(@"%@ initialized", self);
    }
}

加上这条检测语句之后,只有当开发者所期望的那个类载入系统时,才会执行相关的初始化操作。

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