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C中有两个特殊的类方法,分别是load
和initialize
。本文总结一下这两个方法的区别于联系、使用场景和注意事项。Demo可以在我的Github上找到——load和initialize,如果觉得有帮助还望点个star以示支持,总结在文章末尾。
load
顾名思义,load
方法在这个文件被程序装载时调用。只要是在Compile Sources中出现的文件总是会被装载,这与这个类是否被用到无关,因此load
方法总是在main
函数之前调用。
调用规则
如果一个类实现了load
方法,在调用这个方法前会首先调用父类的load
方法。而且这个过程是自动完成的,并不需要我们手动实现:
// In Parent.m
+ (void)load {
NSLog(@"Load Class Parent");
}
// In Child.m,继承自Parent
+ (void)load {
NSLog(@"Load Class Child");
}
// In Child+load.m,Child类的分类
+ (void)load {
NSLog(@"Load Class Child+load");
}
// 运行结果:
/*
2016-02-01 21:28:14.379 load[11789:1435378] Load Class Parent
2016-02-01 21:28:14.380 load[11789:1435378] Load Class Child
2016-02-01 22:28:14.381 load[11789:1435378] Load Class Child+load
*/
如果一个类没有实现load
方法,那么就不会调用它父类的load
方法,这一点与正常的类继承和方法调用不一样,需要额外注意一下。
执行顺序
load
方法调用时,系统处于脆弱状态,如果调用别的类的方法,且该方法依赖于那个类的load
方法进行初始化设置,那么必须确保那个类的load
方法已经调用了,比如demo中的这段代码,打印出的字符串就为null
:
// In Child.m
+ (void)load {
NSLog(@"Load Class Child");
Other *other = [Other new];
[other originalFunc];
// 如果不先调用other的load,下面这行代码就无效,打印出null
[Other printName];
}
load
方法的调用顺序其实有迹可循,我们看到demo的项目设置如下:
执行顺序
在Compile Sources中,文件的排放顺序就是其转载顺序,自然也就是load
方法调用的顺序。这一点也证明了load
方法中会自动调用父类的方法,因为在demo的输出结果中,Parent
的load
方法先于Child
调用,而它的装载顺序其实在Child
之后。
虽然在这种简单情况下我们可以辨别出各个类的load
方法调用的顺序,但永远不要依赖这个顺序完成你的代码逻辑。一方面,这在后期的开发中极容易导致错误,另一方面,你实际上并不需要这么做。
使用场景
由于调用load
方法时的环境很不安全,我们应该尽量减少load
方法的逻辑。另一个原因是load
方法是线程安全的,它内部使用了锁,所以我们应该避免线程阻塞在load
方法中。
一个常见的使用场景是在load
方法中实现Method Swizzle:
// In Other.m
+ (void)load {
Method originalFunc = class_getInstanceMethod([self class], @selector(originalFunc));
Method swizzledFunc = class_getInstanceMethod([self class], @selector(swizzledFunc));
method_exchangeImplementations(originalFunc, swizzledFunc);
}
在Child
类的load
方法中,由于还没调用Other
的load
方法,所以输出结果是”Original Output”,而在main函数中,输出结果自然就变成了”Swizzled Output”。
一般来说,除了Method Swizzle,别的逻辑都不应该放在load
方法中实现。
initialize
这个方法在第一次给某个类发送消息时调用(比如实例化一个对象),并且只会调用一次。initialize
方法实际上是一种惰性调用,也就是说如果一个类一直没被用到,那它的initialize
方法也不会被调用,这一点有利用节约资源。
调用规则
与load
方法类似的是,在initialize
方法内部也会调用父类的方法,而且不需要我们显示的写出来。与load
方法不同之处在于,即使子类没有实现initialize
方法,也会调用父类的方法,这会导致一个很严重的问题:
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// In Parent.m
+ (void)initialize {
NSLog(@"Initialize Parent, caller Class %@", [self class]);
}
// In Child.m
// 注释掉initialize方法
// In main.m
Child *child = [Child new];
运行后发现父类的initialize
方法竟然调用了两次:
2016-02-01 22:57:02.985 load[12772:1509345] Initialize Parent, caller Class Parent
2016-02-01 22:57:02.985 load[12772:1509345] Initialize Parent, caller Class Child
这是因为在创建子类对象时,首先要创建父类对象,所以会调用一次父类的initialize
方法,然后创建子类时,尽管自己没有实现initialize
方法,但还是会调用到父类的方法。
虽然initialize
方法对一个类而言只会调用一次,但这里由于出现了两个类,所以调用两次符合规则,但不符合我们的需求。正确使用initialize
方法的姿势如下:
// In Parent.m
+ (void)initialize {
if (self == [Parent class]) {
NSLog(@"Initialize Parent, caller Class %@", [self class]);
}
}
加上判断后,就不会因为子类而调用到自己的initialize
方法了。
使用场景
initialize
方法主要用来对一些不方便在编译期初始化的对象进行赋值。比如NSMutableArray
这种类型的实例化依赖于runtime的消息发送,所以显然无法在编译器初始化:
// In Parent.m
static int someNumber = 0; // int类型可以在编译期赋值
static NSMutableArray *someObjects;
+ (void)initialize {
if (self == [Parent class]) {
// 不方便编译期复制的对象在这里赋值
someObjects = [[NSMutableArray alloc] init];
}
}```
# 总结
1. `load`和`initialize`方法都会在实例化对象之前调用,以main函数为分水岭,前者在main函数之前调用,后者在之后调用。这两个方法会被自动调用,不能手动调用它们。
2. `load`和`initialize`方法都不用显示的调用父类的方法而是自动调用,即使子类没有`initialize`方法也会调用父类的方法,而`load`方法则不会调用父类。
3. `load`方法通常用来进行Method Swizzle,`initialize`方法一般用于初始化全局变量或静态变量。
4. `load`和`initialize`方法内部使用了锁,因此它们是线程安全的。实现时要尽可能保持简单,避免阻塞线程,不要再使用锁。