RunTime

runtime是什么?
  • runtime又称运行时,也就是运行时候的一些机制,其中最总要的就是消息机制.
  • 任何调用方法的本质都是发送消息
oc 与c 有什么不同?
  • c语言函数,在编译阶段就确定调用哪个函数
  • oc方法,在编译的时候并不能决定调用哪个方法,只有在真正运行的时候才会根据方法名称找到与之对应的函数实现
    *注意:对于oc 来说是调用方法,对于c来说是调用函数.方法和函数是有区别的,对于oc根据方法名去找到函数名,相当于函数实现是方法的实现.函数名是函数实现的入口
  • 在编译阶段,oc 中的方法只要声明就不会报错,而c中的函数必须实现,才不会报错.
runtime发消息
NSObject *p = [NSObject alloc];
p = [p init];

clang -rewrite-objc ViewController.m
如果报错看这里http://www.jianshu.com/p/43a09727eb2c
这句话将ViewController.m代买转化成ViewController.cpp,oc代码转成c++代码
然后我们去ViewController.cpp看看6万多行代码,
搜索@implementation ViewController

 NSObject *p = ((NSObject *(*)(id, SEL))(void *)objc_msgSend)((id)objc_getClass("NSObject"), sel_registerName("alloc"));
 p = ((NSObject *(*)(id, SEL))(void *)objc_msgSend)((id)p, sel_registerName("init"));

精简一下:

 NSObject *p = objc_msgSend(objc_getClass("NSObject"), sel_registerName("alloc"));
 p = objc_msgSend(p, sel_registerName("init"));

从上面代码我们看到,我们创建对象的本质其实就是发消息
objc_msgSend:发消息
objc_getClass : 获取类
sel_registerName:注册方法编号,相当于@selector()

runtime几种用途
  • 方法交换

举个例子,比如[UIImage imageNamed:@"1"],那么这张图片有没有也不知道,那么我们该怎么做呢?

  1. 可以建一个自定义的类,每次调用自己的类,但是这样每次都需要导入头文件,而且如果项目已经维护了好久,那么这种方法会改起来没麻烦
  2. 可以写个类别,但是问题同上

因此,这时候我们需要想到runtime方法交换,因为我们不想改动之前的代码,但是之前的代码不符合我们需求,我们需要扩展,所以我们应该想到这种方法.
那么需要将imageNamed系统方法实现IMP 和 自定义的 gl_ imageNamedIMP 交换

 //新建一个类别
//值调用一次,在加载类的时候调用
+ (void)load{
    
    Method method1 = class_getClassMethod([self class], @selector(imageNamed:));
    Method method2 = class_getClassMethod([self class], @selector(gl_imageNamed:));

    
    method_exchangeImplementations(method1, method2);
    
}

//会调用多次,可以用单利来限制代码执行次数,因为swift里没有+load,所以只能用+initialize
+ (void)initialize{
    
}

+ (UIImage *)gl_imageNamed:(NSString *)name{

    UIImage *image = [self gl_imageNamed:name];
    
    if (image) {
        NSLog(@"图片存在");
    } else {
        NSLog(@"图片不存在");
    }
    
    return image;
}

其中我说明了load方法和initialize 的区别
这样我在调用UIImage *image = [UIImage imageNamed:@"qq"];会告诉我图片没有

  • 动态添加方法

1.方法调用流程:
1)通过isa 指针去对应的类中去找方法,对象方法去类对象的方法列表去找方法,类方法去元类的方法列表中去找方法.
2)注册方法编号
3)根据方法编号去查找方法
4)找到最终函数实现地址

2.运行时添加一个方法,我再举个🌰:
我建一个Person类,接着调用

Person *p = [[Person alloc] init];
[p performSelector:@selector(eat)];

为什么用performSelector,因为对于没有声明的方法,编译时无法编过去, performSelector是运行时执行,接着运行一下,crash!
reason: '-[Person eat]: unrecognized selector sent to instance 0x604000002220'
我们可以拦截这个崩溃,在Person.m里添加

void eat(id self,SEL _cmd){
    NSLog(@"吃了");
}

//第一次拦截,其实有三次转发
+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel{
    if ([NSStringFromSelector(sel) isEqualToString:@"eat"]) {
        class_addMethod([self class], sel, (IMP)eat, "v@:");
        return YES;
    }
    return [super resolveInstanceMethod:sel];
}

class_addMethod 方法最后一参数在苹果文档中查找
v:代表返回值是void
@:代表参数是id
::代表参数是 sel
void eat(id self,SEL _cmd){ NSLog(@"吃了"); }:该函数的两个参数,是默认传的,其实苹果每个函数调用都会传self和_cmd,只是编译器帮我们做了.

如果我们使用[p performSelector:@selector(eat) withObject:@1];带参数的,对应的写成下面这个样子的

void eat(id self,SEL _cmd,NSNumber *n){
    NSLog(@"吃了%@",n);
}

+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel{
    if ([NSStringFromSelector(sel) isEqualToString:@"eat"]) {
        class_addMethod([self class], sel, (IMP)eat, "v@:@");
        return YES;
    }
    return [super resolveInstanceMethod:sel];
}
  • 动态添加属性

本质也就是类别中添加一个属性,
因为类别中只会set get 方法声明,不会实现,也不会生成对应的下划线成员变量.看看代码

@interface Person : NSObject

@property NSString *name;

@end

由于方法没有实现,所以给属性设置策略是无用的

- (void)setName:(NSString *)name{
    objc_setAssociatedObject(self, @"name", name, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
}

- (NSString *)name{
    return  objc_getAssociatedObject(self, @"name");
}

将该属性关联到Person对象上

  • 字典转模型

重中之重!
好多解析model 的框架底层原理都是基于runtime

1.动态添加属性代码

{
    "classNum": "3年二班",
    "user": [
             {"name":"张三"
             "age":22
             },
             {"name":"李四"
             "age":34
             },
             ]
    "isHave":YES
    "totol":2
}

建一个NSDictionary 分类

- (void)createPropertyWithDict{
    NSMutableString *string = [NSMutableString string];

    [self enumerateKeysAndObjectsUsingBlock:^(id  _Nonnull key, id  _Nonnull obj, BOOL * _Nonnull stop) {
        
        
        if ([obj isKindOfClass:[NSString class]]) {
            NSString* str = [NSString stringWithFormat:@"@property (nonatomic,strong) NSString *%@;",key];
            [string appendFormat:@"\n%@\n",str];
        }else if ([obj isKindOfClass:[NSArray class]]){
            NSString* str = [NSString stringWithFormat:@"@property (nonatomic,strong) NSArray *%@;",key];
            [string appendFormat:@"\n%@\n",str];

        }else if ([obj isKindOfClass:[NSDictionary class]]){
            NSString* str = [NSString stringWithFormat:@"@property (nonatomic,strong) NSDictionary *%@;",key];
            [string appendFormat:@"\n%@\n",str];

        }else if ([obj isKindOfClass:NSClassFromString(@"__NSCFBoolean")]){
            NSString* str = [NSString stringWithFormat:@"@property (nonatomic,assign) BOOL %@;",key];
            [string appendFormat:@"\n%@\n",str];

        }else if ([obj isKindOfClass:[NSNumber class]]){
            NSString* str = [NSString stringWithFormat:@"@property (nonatomic,assign) NSInteger %@;",key];
            [string appendFormat:@"\n%@\n",str];
        }

    }];
    
    NSLog(@"%@",string);

}

然后用字典直接调用createPropertyWithDict
得到结果如下

@property (nonatomic,assign) NSInteger totole;

@property (nonatomic,strong) NSString * classNum;

@property (nonatomic,assign) BOOL isHave;

@property (nonatomic,strong) NSArray *user;

2.字典转model

- (id)modelWithDict:(NSDictionary*)dict{
    NSObject *obj = [[[self class] alloc] init];
    unsigned int count = 0;
    //之所以用class_copyIvarList 而不用 class_copyPropertyList,因为我们可能忽略成员变量,但不会忽略属性
    Ivar *IvalList = class_copyIvarList([self class], &count);
    for (int i = 0; i<count; i++) {
        Ivar ivar = IvalList[i];
        //ivar_getName(ivar) 得到成员变量的名字
        //c语言字符串转oc字符串转
        NSString *ivarStr = [NSString stringWithUTF8String:ivar_getName(ivar)];
        ivarStr = [ivarStr substringFromIndex:1];
        //ivar_getTypeEncoding(ivar) 得到成员变量的类型
        NSString *ivarType = [NSString stringWithUTF8String:ivar_getTypeEncoding(ivar)];
        ivarType = [ivarType stringByReplacingOccurrencesOfString:@"@" withString:@""];
        ivarType = [ivarType stringByReplacingOccurrencesOfString:@"\"" withString:@""];

        [obj setValue:dict[ivarStr] forKey:ivarStr];
    }
    
    return obj;
}

以上就是关于runtime 的一个总结,很多细节部分需要自己去动手才能发现,谢谢

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