iOS @Property之属性的本质

@Property属性

一、属性的实质:

@Property自生成起就包含了:Ivar(实例变量),Setter方法,Getter方法。

代码如下:

    @interface Student : NSObject ()   
    @Property (nonatomic, copy) NSString *name;//声明属性
    @end
通过class_copyMethodList查看类里面的所有实例方法
    unsigned int   methodCount;
    NSMutableArray  *methodList = [NSMutableArray array];
    Method *methods = class_copyMethodList([self class],&methodCount);
    for(int  i =0; i < methodCount; i++){
        SEL name = method_getName(methods[i]);
        NSString  *strName = [NSString stringWithCString:sel_getName(name) encoding:NSUTF8StringEncoding];
        [methodList addObject: strName];
    }
    free(methods);
    NSLog(@"方法列表:%@",methodList);

结果如下:

    方法列表:( ".cxx_destruct", name, "setName:" )
利用class_copyIvarList查看类里面的成员变量(实例变量)
    unsigned int   numberOfIvars = 0;
    NSMutableArray  *ivarList = [NSMutableArray array];
    Ivar  *ivars = class_copyIvarList([self class], &numberOfIvars);
    for (int i = 0; i < numberOfIvars; i++) {
           Ivar ivar = ivars[i];
           NSString *ivarName = [NSString stringWithUTF8String: ivar_getName(ivar)]; //获取成员变量的名称
            [ivarList addObject:  ivarName];
    }
    free(ivars);
    NSLog(@"实例变量列表:%@", ivarList);

结果如下:

    _name
使用class_copyPropertyList 查看类的所有属性
    unsigned int   count;
    objc_property_t *propertyList = class_copyPropertyList([self class], &count);
    for(unsignedinti =0; i< count; i++){
         constchar*name = property_getName(propertyList[i]);
         objc_property_t    property = propertyList[i];
         const char*a = property_getAttributes(property);
         NSLog(@"%@的属性信息__%@",[NSString stringWithUTF8String:name],    [NSString stringWithUTF8String:a]);
    }
    free(propertyList); 

结果如下:

    name属性信息__T@"NSString",C,N,V_name
T@"NSString",C,N,V_name这一堆的字母信息是这样的情况:
   T:类型;
   C:copy修饰符;
   N:nonatomic;
   V:实例变量;
   R:readonly修饰符;
   &:retain修饰符;
具体的内容在苹果官方文档查看:

https://developer.apple.com/library/content/documentation/Cocoa/Conceptual/ObjCRuntimeGuide/Articles/ocrtPropertyIntrospection.html

二、属性的对应

属性的对应有两个词分别是:@dynamic 和 @synthesize,如果在.m文件中两个单词都没有声明的话默认的是:@syntheszie var = _var;
  • @synthesize表示由编译器来自动实现属性的getter/setter方法,不需要你自己再手动去实现。默认情况下,不需要指定实例变量的名称,编译器会自动生成一个属性名前加“_”的实例变量。当然也可以在实现代码里通过@synthesize语法来指定实例变量的名字。

注:@synthesize 语句只能被用在 @implementation 代码段中

  • @dynamic告诉编译器,属性的setter与getter方法由用户自己实现,不自动生成。(当然对于readonly的属性只需提供getter即可)。假如一个属性被声明为@dynamic var,然后你没有提供@setter方法和@getter方法,编译的时候没问题,但是当程序运行到instance.var =someVar,由于缺setter方法会导致程序崩溃;或者当运行到 someVar = var时,由于缺getter方法同样会导致崩溃。编译时没问题,运行时才执行相应的方法,这就是所谓的动态绑定。其主要的作用就是用在NSManagerObject对象的属性声明上,由于此类对象的属性一般是从Core Data的属性中生成的,core data 框架会在程序运行的时候为此类属性生成getter和setter方法。

    当.m文件内使用了@dynamic后,在使用class_copyMethodList和class_copyIvarList对应的成员变量、setter方法和getter方法都没有输出。
    使用class_copyPropertyList 后结果如下:

       name的属性信息__T@"NSString",C,D,N
    

    这个跟之前的 “name属性信息__T@"NSString",C,N,V_name” 相比将V_name换成了N,去除了属性的所有的功能,setter方法、getter方法以及自带的成员变量。

三、属性和成员变量联系

接触iOS的人都知道,@property声明的属性默认会生成一个_类型的成员变量,同时也会生成setter/getter方法。
但这只是在iOS5之后,苹果推出的一个新机制。看老代码时,经常看到一个大括号里面定义了成员变量,同时用了@property声明,而且还在@implementation中使用@synthesize方法。

其实,发生这种状况根本原因是苹果将默认编译器从GCC转换为LLVM(low level virtual machine),才不再需要为属性声明实例变量了。

在没有更改之前,属性的正常写法需要

    成员变量+ @property + @synthesize 成员变量三个步骤。 

如果我们只写成员变量+ @property:

    @interface ViewController : UIViewController()
    {
        NSString *string;
    }
    @property (nonatomic, strong) NSString *string;
    @end

    编译时会报警告:
    Autosynthesized property 'string' will use synthesized instance variable '_string', not existing instance variable 'string'

但更换为LLVM之后,编译器在编译过程中发现没有新的实例变量后,就会生成一个下划线开头的实例变量。因此现在我们不必在声明一个实例变量。(注意:==是不必要,不是不可以==)
当然我们也熟知,@property声明的属性不仅仅默认给我们生成一个_类型的成员变量,同时也会生成setter/getter方法。

在.m文件中,编译器也会自动的生成一个实例变量_string。那么在.m文件中可以直接的使用_string实例变量,也可以通过属性self.string.都是一样的。

注意:这里的self.string其实是调用的string属性的setter/getter方法。这与C++中点的使用是有区别的,C++中的点可以直接访问成员变量(也就是实例变量)。

实例变量+基本数据类型变量=成员变量

总结一下两者的关系:
  • 成员变量用于类内部,无需与外界接触的变量。因为成员变量不会生成set、get方法,所以外界无法与成员变量接触。根据成员变量的私有性,为了方便访问,所以就有了属性变量。属性变量的好处就是允许让其他对象访问到该变量(因为属性创建过程中自动产生了set 和get方法)。当然,你可以设置只读或者可写等,设置方法也可自定义。所以,属性变量是用于与其他对象交互的变量。
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