深入详解 iOS的 +load和+initialize

在这之前，我从没有想过，+load和+initialize能扯出这么多东西来，但今天确实扯出这么多，如有错误之处，欢迎指正哈~~~

+load 方法是系统自动调用的，无需手动调用，系统自动为每一个类调用+load方法（如果有），所以也无需手动调用[super load]方法。
+load 方法按照[SuperClass load]->[Class load]->[ChildClass load]的顺序加载。
+load 方法是在所有类被加入到runtime以后调用的。
[ChildClass load]方法是按照Compile Sources的排列顺序加载的，但要遵循调用[ChildClass load]之前，必须先调用其[SuperClass load]方法。
在所有类的+load方法调用完以后再调用[Category load]方法，[Category load]的调用顺序完全按照Compile Sources排列顺序。

为了方便阅读，我将console中的输出时间全部去掉了，

学习的开始，首先我们新建工程一个LoadAndInitializeTest项目

一、+load 方法是系统自动调用的，无需手动调用，系统自动为每一个类调用+load方法（如果有），所以也无需手动调用[super load]方法。

在Xcode中新建文件夹（object），然后新建一个NSObject的子类MyObject。
在MyObject的.m文件中加入以下代码，然后run

+(void)load {
    NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}

打印输出

LoadAndInitializeTest[27822:1740708] +[MyObject load]

我们并没有手动调用MyObject的任何方法，但是+load方法确实调用了，所以+load 方法是系统自动调用的，无需手动调用。

在Xcode中新建文件夹（super），然后新建一个NSObject的子类MyObjectSuper，
然后将MyObject的父类改成MyObjectSuper。
并在MyObjectSuper.m中输入以下代码，然后run

+(void)load {
    NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}

打印输出

LoadAndInitializeTest[31059:1753828] +[MyObjectSuper load]
LoadAndInitializeTest[31059:1753828] +[MyObject load]

可见，父类的 +load方法也是自动加载的，无需手动调用。

在[MyObject load]中添加 [super load]，然后run
打印输出

LoadAndInitializeTest[33168:1761400] +[MyObjectSuper load]
LoadAndInitializeTest[33168:1761400] +[MyObjectSuper load]
LoadAndInitializeTest[33168:1761400] +[MyObject load]

可见 [MyObjectSuper load] 被调用了两次，也说明了[SuperClass load]方法也是自动加载的，无需手动调用。
为了安全起见，在+load中一定要做唯一性判断，一般使用以下代码。

+ (void)load {
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
            doSomething
    });
}

我们再多做一个测试，如果某个程序员在[ChildClass load]中，手贱写一个[super load]，而[SuperClass load]的职责是利用黑魔法进行方法交换，[SuperClass load]就会调用两次，方法交换了两次，就等于没有交换了，如果不懂+load方法的使用，像这个的bug，我们却很难发现。

在父类（MyObjectSuper）中添加以下代码
在此只是为了演示+load方法，关于黑魔法的坑就不在此详解了

#import "MyObjectSuper.h"
#import <objc/runtime.h>

@implementation MyObjectSuper

+ (void)load{
    NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
    Method method1 = class_getInstanceMethod([self class], NSSelectorFromString(@"dealloc"));
    Method method2 = class_getInstanceMethod([self class], @selector(deallocSwizzle));
    method_exchangeImplementations(method1, method2);
}

-(void)dealloc {
    NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}

- (void)deallocSwizzle{
     NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
    [self deallocSwizzle];
}

@end

在子类（MyObject）中添加以下代码，
注意这一行代码：[super load];

#import "MyObject.h"

@implementation MyObject

+ (void)load {
    [super load];
    NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}
@end

我们在其他地方创建并销毁对象，然后run

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    [[MyObject alloc] init];
}

打印输出

LoadAndInitializeTest[74856:1942900] +[MyObjectSuper load]
LoadAndInitializeTest[74856:1942900] +[MyObjectSuper load]
LoadAndInitializeTest[74856:1942900] +[MyObject load]
LoadAndInitializeTest[74856:1942900] -[MyObjectSuper dealloc]

分析结果：[MyObjectSuper load]被调用了两次，方法被交换了两次，等于没有交换，所以对象销毁时，调用[MyObjectSuper dealloc]，而没有调用[MyObjectSuper deallocSwizzle]。

那我们现在把子类里的[super load];注释掉，其他代码不做修改，然后run
打印输出

LoadAndInitializeTest[76655:1950334] +[MyObjectSuper load]
LoadAndInitializeTest[76655:1950334] +[MyObject load]
LoadAndInitializeTest[76655:1950334] -[MyObjectSuper deallocSwizzle]
LoadAndInitializeTest[76655:1950334] -[MyObjectSuper dealloc]

哈哈~~~，这样就正常了，
我们一定要知道，+load方法可能会被调用多次，在load方法中，我们必须做判断，因为总有一个程序员会继承你的类，然后在load方法中调用[super load]。

现在我们在父类中的修改代码如下

+ (void)load
{
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
        Method method1 = class_getInstanceMethod([self class], NSSelectorFromString(@"dealloc"));
        Method method2 = class_getInstanceMethod([self class], @selector(deallocSwizzle));
        method_exchangeImplementations(method1, method2);
    });
}

子类代码如下，然后run

+ (void)load {
   [super load];
   NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}

打印输出

LoadAndInitializeTest[76655:1950334] +[MyObjectSuper load]
LoadAndInitializeTest[76655:1950334] +[MyObject load]
LoadAndInitializeTest[76655:1950334] -[MyObjectSuper deallocSwizzle]
LoadAndInitializeTest[76655:1950334] -[MyObjectSuper dealloc]

这下是真的正常了，我们再也不怕子类+load方法中被调用[super load]了

我在阅读一些知名的第三库时，如AFNetworking、以及小码哥的MJRefresh时，确实发现一些不严谨的做法，虽然并不是严重的bug，但是总归是隐患，代码如下

AFNetworking 代码，只贴一小部分了
@implementation _AFURLSessionTaskSwizzling
+ (void)load {
    if (NSClassFromString(@"NSURLSessionTask")) {
        我创建了一个_AFURLSessionTaskSwizzling的子类，
        在子类中重新+load方法，然后[super load];
        发现程序确实能调到这里
    }
}

小码哥的  MJRefresh 的load
@implementation UIViewController (Example)
+ (void)load
{
    Method method1 = class_getInstanceMethod([self class], NSSelectorFromString(@"dealloc"));
    Method method2 = class_getInstanceMethod([self class], @selector(deallocSwizzle));
    method_exchangeImplementations(method1, method2);
}

在滴滴出行客户端里是这样写的，可见我大滴滴早就注意到这个问题了

@implementation BaseViewController (categroy)
+ (void)load {
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        //方法交换
    });
}

二、+load 方法按照[SuperClass load]->[Class load]->[ChildClass load]->顺序加载的。

MyObjectSuper和MyObject注释掉无用信息，只保留以下代码

+ (void)load {
    NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}
@end

我们新建child文件夹，并在child文件夹下创建MyObject的子类MyObjectChild，添加如下代码，然后run

#import "MyObjectChild.h"
@implementation MyObjectChild
+ (void)load {
    NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}
@end

打印输出

LoadAndInitializeTest[9937:2079123] +[MyObjectSuper load]
LoadAndInitializeTest[9937:2079123] +[MyObject load]
LoadAndInitializeTest[9937:2079123] +[MyObjectChild load]

可见+load方法的调用顺序是从父类开始，然后子类，再子类，
我尝试一下更改Compile Sources 里的顺序，结果依然如此，证明了+load方法的调用顺序是从父类顺序到子类的。

三、+load 方法是在所有类被加入到runtime以后调用的。

在分享这个问题之前，我们先来看一小段Apple关于+load的文档

Invoked whenever a class or category is added to the Objective-C runtime; implement this method to perform class-specific behavior upon loading.

对于此段文档，大神朱晓辉是这么翻译的

当类（Class）或者类别（Category）加入Runtime中时（就是被引用的时候）。实现该方法，可以在加载时做一些类特有的操作。

而我是这么翻译的

当类或者类别加入到Runtime中以后，实现该方法可以在加载时做一些类特有的操作。

以上两段翻译根本不同点是“时”和“以后”，我认为“时”，是正在进行时，是正在添加。而“以后”是Add操作成功以后的事，是一种完成时态。
现在我们就来测一下，到底是怎么回事！

修改MyObject.h如下
遵守了一个NSObject的协议，添加了两个property属性

@interface MyObject : MyObjectSuper <NSObject>
@property (nonatomic, copy)   NSString *name;
@property (nonatomic, assign) NSInteger age;
@end

修改 MyObject.m 如下，有点多，大家自己看吧

#import <objc/runtime.h>

@implementation MyObject {
    int nIval;//第一处增加
}

+ (void)load {
    NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
    
    //第二处增加
    NSLog(@"-1.------华丽的风格下-------");
    unsigned int count = 0;
    Class metaClass = object_getClass([MyObject class]);
    Method *methods = class_copyMethodList(metaClass, &count);
    for (int i = 0; i < count; i++) {
        NSLog(@"类方法为：%s", sel_getName(method_getName(methods[i])));
    }
    free(methods);

    NSLog(@"-2.------华丽的风格下------");
    unsigned int countMethod = 0;
    methods = class_copyMethodList([self class], &countMethod);
    for (int i = 0; i < countMethod; i++) {
        NSLog(@"实例方法为：%s", sel_getName(method_getName(methods[i])));
    }
    free(methods);

    NSLog(@"-3.------华丽的风格下-------");
    unsigned int countIval = 0;
    Ivar *ivals = class_copyIvarList([self class], &countIval);
    for (int i = 0; i < countIval; i++) {
        NSLog(@"变量为：%s", ivar_getName(ivals[i]));
    }
    free(ivals);
    
    NSLog(@"-4.------华丽的风格下------");
    unsigned int countProperty = 0;
    objc_property_t *propertys = class_copyPropertyList([self class], &countProperty);
    for (int i = 0; i < countProperty; i++) {
        NSLog(@"属性为：%s", property_getName(propertys[i]));
    }
    free(propertys);
    
    NSLog(@"-5.------华丽的风格下------");
    unsigned int countProtocol = 0;
    __unsafe_unretained Protocol **protocols = class_copyProtocolList([self class], &countProtocol);
    for (int i = 0; i < countProtocol; i++) {
        NSLog(@"协议为：%s", protocol_getName(protocols[i]));
    }
    NSLog(@"------华丽的风格下------");

    MyObject *myObject = [[MyObject alloc] init];
    myObject.age = 18;
    myObject.name = @"司晓刚";
    NSLog(@"myObject.name=%@,myObject.age=%ld",myObject.name, myObject.age);
}

- (void)objectFunction {//第三处增加
    NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}

+ (void)classFunction {//第四处增加
    NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}
@end

现在你可以多想一想，你心中认为的和真实输出是否一致
打印输出

LoadAndInitializeTest[33804:2175226] +[MyObjectSuper load]
LoadAndInitializeTest[33804:2175226] +[MyObject load]
LoadAndInitializeTest[33804:2175226] -1.------华丽的风格下------
LoadAndInitializeTest[33804:2175226] 类方法为：classFunction
LoadAndInitializeTest[33804:2175226] 类方法为：load
LoadAndInitializeTest[33804:2175226] -2.-------华丽的风格下-----
LoadAndInitializeTest[33804:2175226] 实例方法为：objectFunction
LoadAndInitializeTest[33804:2175226] 实例方法为：.cxx_destruct
LoadAndInitializeTest[33804:2175226] 实例方法为：name
LoadAndInitializeTest[33804:2175226] 实例方法为：setName:
LoadAndInitializeTest[33804:2175226] 实例方法为：setAge:
LoadAndInitializeTest[33804:2175226] 实例方法为：age
LoadAndInitializeTest[33804:2175226] -3.-------华丽的风格下-----
LoadAndInitializeTest[33804:2175226] 变量为：nIval
LoadAndInitializeTest[33804:2175226] 变量为：_name
LoadAndInitializeTest[33804:2175226] 变量为：_age
LoadAndInitializeTest[33804:2175226] -4.-------华丽的风格下-----
LoadAndInitializeTest[33804:2175226] 属性为：name
LoadAndInitializeTest[33804:2175226] 属性为：age
LoadAndInitializeTest[33804:2175226] 属性为：hash
LoadAndInitializeTest[33804:2175226] 属性为：superclass
LoadAndInitializeTest[33804:2175226] 属性为：description
LoadAndInitializeTest[33804:2175226] 属性为：debugDescription
LoadAndInitializeTest[33804:2175226] -5.-------华丽的风格下-----
LoadAndInitializeTest[33804:2175226] 协议为：NSObject
LoadAndInitializeTest[33804:2175226] ------华丽的风格下---------
LoadAndInitializeTest[33804:2175226] myObject.name=司晓刚,myObject.age=18
LoadAndInitializeTest[33804:2175226] +[MyObjectChild load]

前两条和最后一条+load方法，我们都能看明白了，直接忽视就好。

第一条华丽的分割线打印的是类方法，
我们成功的打印出classFunction、load。

第二条华丽的分割线打印的是实例方法，
objectFunction首先被打印出来，
“.cxx_destruct”是什么，自己去研究吧，
属性name和属性age的set、get方法被打印出来。

第三条华丽的分割线打印的是变量，
nIval是我们自己直接定义的，
_name和_age是属性name和age自动为我们生成的带有下划线的变量。

第四条华丽的分割线打印的是属性
name和age就不用解释了
superclass、description、debugDescription也不解释了，自己研究吧。

第五条华丽的分割线打印的是协议
NSObject 协议是我在头文件中添加的。

到这儿，最重要的一点开始了，
我实例化了一个MyObject对象，并且给他赋值，然后成功的打印出来了，
这就说明，我们这个类以及完全可以正常使用了，难道这还不能说明类的+load方法是在类加载完成以后才调用的吗？如果正在加载的话，我们能完整的得到类的这么多信息和使用类吗？

很显然，我认为我是对的，如有错误之处，欢迎指正

让我们重新回到Apple的那段文档，开始下一个问题

Invoked whenever a class or category is added to the Objective-C runtime; implement this method to perform class-specific behavior upon loading.

Apple说，当一个类或者分类被加入到runtime以后被调用，我以前一直认为当把一个类加入到runtime以后，立刻调用它的+load方法，然后再去加载它的兄弟类或者子类，也就是说，我在+load方法中，去获取它子类的信息或者实例化子类，都不会成功的，因为类还没有加入到runtime中。

子类上面已经说过了，它在父类的+load后加载

修改MyObjectChild.h 如下

@interface MyObjectChild : MyObject <NSObject>
@property (nonatomic, copy)   NSString *nameChild;
@property (nonatomic, assign) NSInteger ageChild;
@end

修改MyObjectChild.m 如下

@implementation MyObjectChild{
    int nIvalChild;
}

+ (void)load {
    NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}

-(void)objectFunctionChild {
    NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}

+ (void)classFunctionChild {
    NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}
@end

在[MyObject load]最后添加以下代码

    NSLog(@"------以下是子类华丽的分割线------");
    
    
    NSLog(@"-1.------华丽的风格下Child------");
    MyObjectChild *myObjectChild = [[MyObjectChild alloc] init];
    myObjectChild.age = 18;
    myObjectChild.name = @"司晓刚";
    NSLog(@"myObjectChild.name=%@,myObjectChild.age=%ld",myObjectChild.name, myObjectChild.age);
    
    count = 0;
    metaClass = object_getClass([MyObjectChild class]);
    methods = class_copyMethodList(metaClass, &count);
    for (int i = 0; i < count; i++) {
        NSLog(@"Child类方法为：%s", sel_getName(method_getName(methods[i])));
    }
    free(methods);
    
    NSLog(@"-2.------华丽的风格下Child------");
    countMethod = 0;
    methods = class_copyMethodList([myObjectChild class], &countMethod);
    for (int i = 0; i < countMethod; i++) {
        NSLog(@"Child实例方法为：%s", sel_getName(method_getName(methods[i])));
    }
    free(methods);
    
    NSLog(@"-3.------华丽的风格下Child-------");
    countIval = 0;
    ivals = class_copyIvarList([myObjectChild class], &countIval);
    for (int i = 0; i < countIval; i++) {
        NSLog(@"Child变量为：%s", ivar_getName(ivals[i]));
    }
    free(ivals);
    
    NSLog(@"-4.------华丽的风格下Child------");
    countProperty = 0;
    propertys = class_copyPropertyList([myObjectChild class], &countProperty);
    for (int i = 0; i < countProperty; i++) {
        NSLog(@"Child属性为：%s", property_getName(propertys[i]));
    }
    free(propertys);
    
    NSLog(@"-5.------华丽的风格下Child-------");
    countProtocol = 0;
    protocols = class_copyProtocolList([myObjectChild class], &countProtocol);
    for (int i = 0; i < countProtocol; i++) {
        NSLog(@"Child协议为：%s", protocol_getName(protocols[i]));
    }
    NSLog(@"------华丽的风格下Child------");

输出打印

LoadAndInitializeTest[55040:2254257] ------以下是子类华丽的分割线------
LoadAndInitializeTest[55040:2254257] -1.------华丽的风格下Child------
LoadAndInitializeTest[55040:2254257] myObjectChild.name=司晓刚,myObjectChild.age=18
LoadAndInitializeTest[55040:2254257] Child类方法为：classFunctionChild
LoadAndInitializeTest[55040:2254257] Child类方法为：load
LoadAndInitializeTest[55040:2254257] -2.------华丽的风格下Child-------
LoadAndInitializeTest[55040:2254257] Child实例方法为：objectFunctionChild
LoadAndInitializeTest[55040:2254257] Child实例方法为：nameChild
LoadAndInitializeTest[55040:2254257] Child实例方法为：setNameChild:
LoadAndInitializeTest[55040:2254257] Child实例方法为：ageChild
LoadAndInitializeTest[55040:2254257] Child实例方法为：setAgeChild:
LoadAndInitializeTest[55040:2254257] Child实例方法为：.cxx_destruct
LoadAndInitializeTest[55040:2254257] -3.------华丽的风格下Child-------
LoadAndInitializeTest[55040:2254257] Child变量为：nIvalChild
LoadAndInitializeTest[55040:2254257] Child变量为：_nameChild
LoadAndInitializeTest[55040:2254257] Child变量为：_ageChild
LoadAndInitializeTest[55040:2254257] -4.------华丽的风格下Child------
LoadAndInitializeTest[55040:2254257] Child属性为：nameChild
LoadAndInitializeTest[55040:2254257] Child属性为：ageChild
LoadAndInitializeTest[55040:2254257] Child属性为：hash
LoadAndInitializeTest[55040:2254257] Child属性为：superclass
LoadAndInitializeTest[55040:2254257] Child属性为：description
LoadAndInitializeTest[55040:2254257] Child属性为：debugDescription
LoadAndInitializeTest[55040:2254257] -5.------华丽的风格下Child-------
LoadAndInitializeTest[55040:2254257] Child协议为：NSObject

这些输出，我就不解释了，输出证明了，在父类的+load中已经能获取到子类的信息并且可以实例化子类了。

我证明的是把所有的类都加入到runtime以后，然后开始调用+load方法，而不是Apple说的一个类，对于这一点，挑战性过大，请大神指正。

四、+load方法是按照Compile Sources的排列顺序加载的，但要遵循调用[ChildClass load]之前，必须先调用其[SuperClass load]方法。

在object文件夹中创建两个MyObjectSuper的子类MyObject1和MyObject2，
在child文件夹中创建一个MyObject的子类MyObjectChild1
并且在三个.m里实现以下代码，然后run

+ (void)load {
    NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}

输出打印

LoadAndInitializeTest[75083:2339602] +[MyObjectSuper load]
LoadAndInitializeTest[75083:2339602] +[MyObject load]
LoadAndInitializeTest[75083:2339602] +[MyObject1 load]
LoadAndInitializeTest[75083:2339602] +[MyObject2 load]
LoadAndInitializeTest[75083:2339602] +[MyObjectChild load]
LoadAndInitializeTest[75083:2339602] +[MyObjectChild1 load]

我们现在去查看以下Compile Sources，并且截图如下

屏幕快照 2018-11-24 下午11.18.26.png

我们发现Compile Sources里的顺序竟然与我们打印的顺序惊人的一致，难道真的是这样吗？
我们随意拖动Compile Sources的排列顺序，然后run

屏幕快照 2018-11-24 下午11.28.24.png

打印输出

LoadAndInitializeTest[78440:2353132] +[MyObjectSuper load]
LoadAndInitializeTest[78440:2353132] +[MyObject load]
LoadAndInitializeTest[78440:2353132] +[MyObjectChild1 load]
LoadAndInitializeTest[78440:2353132] +[MyObjectChild load]
LoadAndInitializeTest[78440:2353132] +[MyObject2 load]
LoadAndInitializeTest[78440:2353132] +[MyObject1 load]

Compile Sources 里的第一个类是MyObjectChild1，
在调用[MyObjectChild1 load]之前会先调用其父类[MyObject load],
在调用[MyObject load]之前会调用其父类[MyObjectSuper load]，
所以，Compile Sources 里第一个类就打印出来前三个+load方法，

LoadAndInitializeTest[78440:2353132] +[MyObjectSuper load]
LoadAndInitializeTest[78440:2353132] +[MyObject load]
LoadAndInitializeTest[78440:2353132] +[MyObjectChild1 load]

Compile Sources 里的第二个类是MyObjectChild，
在调用[MyObjectChild load]之前会先调用其父类[MyObject load]，因为父类的+load方法已经被调用，所以无需再调用。
在调用[MyObject load]之前会调用其父类[MyObjectSuper load]，因为父类的+load方法已经被调用，所以无需再调用。
所以，Compile Sources 里第二个类就打印出来第四个+load方法，

LoadAndInitializeTest[78440:2353132] +[MyObjectChild load]

[MyObject2 load]和[MyObject1 load]完全跟以上一致原理，请自行推理。

事实上，Apple的文档是这样写的

A class’s +load method is called after all of its superclasses’ +load methods.
一个类的+load方法在调用前，会先调用其父类的+load。

我们实验得出的结论与Apple的文档是一致的，如果Apple文档再加上，类的+load方法按照Compile Sources里顺序调用的，两条规则合并起来就完美了。

五、在所有类的+load方法调用完以后再去调用[Category load]方法，[Category load]的调用顺序完全按照Compile Sources排列顺序。

我们现在创建一系列的分类，如下，并分别实现其+load方法，然后run
@interface MyObjectSuper (superCategory0)
@interface MyObjectSuper (superCategory1)

@interface MyObject (category0)
@interface MyObject (category1)
@interface MyObject1 (category0)
@interface MyObject1 (category1)
@interface MyObject2 (category0)
@interface MyObject2 (category1)

@interface MyObjectChild (category0)
@interface MyObjectChild (category1)
@interface MyObjectChild1 (category0)
@interface MyObjectChild1 (category1)

打印输出

LoadAndInitializeTest[90277:2399103] +[MyObjectSuper load]
LoadAndInitializeTest[90277:2399103] +[MyObject load]
LoadAndInitializeTest[90277:2399103] +[MyObjectChild1 load]
LoadAndInitializeTest[90277:2399103] +[MyObjectChild load]
LoadAndInitializeTest[90277:2399103] +[MyObject2 load]
LoadAndInitializeTest[90277:2399103] +[MyObject1 load]
LoadAndInitializeTest[90277:2399103] +[MyObjectSuper(superCategory0) load]
LoadAndInitializeTest[90277:2399103] +[MyObject(category1) load]
LoadAndInitializeTest[90277:2399103] +[MyObject(category0) load]
LoadAndInitializeTest[90277:2399103] +[MyObject2(category1) load]
LoadAndInitializeTest[90277:2399103] +[MyObject2(category0) load]
LoadAndInitializeTest[90277:2399103] +[MyObjectChild(category1) load]
LoadAndInitializeTest[90277:2399103] +[MyObjectChild1(category0) load]
LoadAndInitializeTest[90277:2399103] +[MyObject1(category0) load]
LoadAndInitializeTest[90277:2399103] +[MyObjectChild(category0) load]
LoadAndInitializeTest[90277:2399103] +[MyObject1(category1) load]
LoadAndInitializeTest[90277:2399103] +[MyObjectChild1(category1) load]
LoadAndInitializeTest[90277:2399103] +[MyObjectSuper(superCategory1) load]

我们发现，类的+load方法全部调用完以后才会调用[category load]方法。
我们现在去修改category文件在Compile Sources里的顺序，我们会很容易发现，Compile Sources里的顺序与我们输出的顺序，总是完全一致。

Apple的文档上是这么写的

A category +load method is called after the class’s own +load method.
一个Category的+load方法在其所属类的+load方法之后调用

苹果的这段文档，我不能说他不对，但是我得到的结论是，[category load]的调用是在所有类的+load之后，而不是特定的类（the class）之后。
如有错误，欢迎指正。

我们再做一个有趣的测试
我们修改main.m文件如下，然后 run

int main(int argc, char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        NSLog(@"main");
        return UIApplicationMain(argc, argv, nil, NSStringFromClass([AppDelegate class]));
    }
}

输出打印

...
LoadAndInitializeTest[95236:2418416] +[MyObjectChild(category0) load]
LoadAndInitializeTest[95236:2418416] +[MyObject1(category1) load]
LoadAndInitializeTest[95236:2418416] +[MyObjectChild1(category1) load]
LoadAndInitializeTest[95236:2418416] +[MyObjectSuper(superCategory0) load]
LoadAndInitializeTest[95236:2418416] +[MyObjectSuper(superCategory1) load]
LoadAndInitializeTest[95236:2418416] main

main 竟然是最后输出的，说明了所有的load方法都是先于main函数被调用的。

现在我对+load的使用进行总结:

一、+load 方法是在所有类被加入到runtime以后，main函数执行之前被系统自动调用的。

二、系统自动为每一个类调用+load方法（如果有），无需手动调用，也无需手动调用[super load]。

三、+load方法会按照文件所在的Compile Sources顺序加载，在调用类的+load之前，会优先调用其父类的+load方法。

四、在所有类的+load方法调用完以后再调用[Category load]方法，加载顺序按照Compile Sources排列顺序。

+initialize:

我们在程序中有很多类似于以下的代码，我们称为懒加载，
首先

@property (nonatomic, strong) UILabel *myLabel;

然后

- (UILabel *)myLabel {
    if (!_myLabel) {
        _myLabel = [[UILabel alloc] init];
        ...
    }
    return _myLabel;
}

最后

[self addSubview:self.myLabel];

这种懒加载的方式是，直到第一次向myLabel发送消息时，才会创建myLabel对象。
+initialize方法也是类似的原理，在类第一次接收消息时被调用。

事实上，Apple的文档是这么写的，也就是说，他总在用户调用之前调用。

Initializes the class before it receives its first message.
在这个类接收第一条消息之前调用。

关于+initialize方法，我总结如下

一、+ initialize 在类第一次接收到消息之前被系统自动调用，无需手动调用。

二、在调用子类的+ initialize 方法之前，会先调用父类的+ initialize 方法（如果有），所以也无需手动调用[super initialize]方法。

三、如果父类中有+ initialize方法，而子类中没有+ initialize方法，子类会自动继承父类的+ initialize方法，也就是说父类的+ initialize方法会调用两次。

四、Category中+ initialize方法会覆盖类中的+ initialize，同一个类有多个Category都实现了+initialize方法时，Compile Sources 列表中最后一个Category 的+initialize方法会覆盖其他的+ initialize方法。

一、+ initialize 在类第一次接收到消息之前被系统自动调用，无需手动调用。

在MyObjectChild里添加如下代码，然后run

- (instancetype)init {
    NSLog(@"init");
    if (self = [super init]) {
    }
    return self;
}

+ (void)initialize {
    NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}

然后无任何+ initialize输出

我们现在在Controller中添加如下代码，然后run

#import "MyObjectChild.h"

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
    NSLog(@"[[MyObjectChild alloc] init]; 之前");
    [[MyObjectChild alloc] init];
    NSLog(@"[[MyObjectChild alloc] init]; 之后");
}

输出打印

LoadAndInitializeTest[98430:2830873] [[MyObjectChild alloc] init]; 之前
LoadAndInitializeTest[98430:2830873] +[MyObjectChild initialize]
LoadAndInitializeTest[98430:2830873] init
LoadAndInitializeTest[98430:2830873] [[MyObjectChild alloc] init]; 之后

+initialize 打印信息被输出了，这就说明了+ initialize 在类第一次接收到消息之前被系统自动调用，无需手动调用。

二、在调用子类的+ initialize 方法之前，会先调用父类的+ initialize 方法（如果有），所以也无需手动调用[super initialize]方法。

在MyObject、MyObjectSuper分别加入以下代码，然后run

+ (void)initialize {
    NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}

打印输出

LoadAndInitializeTest[30644:2557942] +[MyObjectSuper initialize]
LoadAndInitializeTest[30644:2557942] +[MyObject initialize]
LoadAndInitializeTest[30644:2557942] +[MyObjectChild initialize]

从父类到子类依次被打印出来，说明+ initialize与+load方法一样，在调用子类的方法时，会先调用父类的方法。
现在我们在MyObjectChild里加入以下代码，然后run

[super initialize];

打印输出

LoadAndInitializeTest[33679:2569542] +[MyObjectSuper initialize]
LoadAndInitializeTest[33679:2569542] +[MyObject initialize]
LoadAndInitializeTest[33679:2569542] +[MyObject initialize]
LoadAndInitializeTest[33679:2569542] +[MyObjectChild initialize]

这说明子类中无需手动调用[super initialize]方法。

三、如果父类实现了+ initialize方法，而子类没有实现+ initialize，子类会自动继承父类的+ initialize，也就是说，父类的+initialize方法，会被自动调用两次，

现在我们注释掉MyObjectChild、MyObject 的+initialize，然后run
打印输出

LoadAndInitializeTest[35163:2575853] +[MyObjectSuper initialize]
LoadAndInitializeTest[35163:2575853] +[MyObjectSuper initialize]
LoadAndInitializeTest[35163:2575853] +[MyObjectSuper initialize]

我的天啊，[MyObjectSuper initialize]竟然被打印了三次，
因为MyObject会继承父类的+ initialize方法，
而MyObjectChild也会继承父类的+ initialize方法，
所以他们都继承了MyObjectSuper的+ initialize方法，所以打印了三次。

在这我特别说明一点，+ initialize从名字上看，是初始化函数，我们就会认为只调用一次，而且其他很多博客里都明确说明+ initialize只调用一次，但事实上，他确实会自动调用多次，如果我这有错误之处，还希望能给指正。

因为+ initialize方法会被自动继承，所以，+ initialize的出错率要比+load更大一些。

那+initialize方法里到底该怎么写，我知道的通常有两种办法，
第一种

+ (void)initialize{
    if (self == [MyClass class]) {
          ....
    }
}

第二种

+ (void)initialize {
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
            ...
    });
}

四、Category中+ initialize方法会覆盖类中的+ initialize，同一个类有多个Category都实现了+initialize方法时，Compile Sources 列表中最后一个Category 的+initialize方法会覆盖其他的+ initialize方法。

在@implementation MyObjectChild (category0)中添加以下代码，然后run

+ (void)initialize {
    NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}

输出打印

LoadAndInitializeTest[64871:2690309] +[MyObjectSuper initialize]
LoadAndInitializeTest[64871:2690309] +[MyObject initialize]
LoadAndInitializeTest[64871:2690309] +[MyObjectChild(category0) initialize]

category0 里的+ initialize覆盖了类里的+ initialize。

在@implementation MyObjectChild (category1)中添加以下代码，然后run

+ (void)initialize {
    NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}

输出打印

LoadAndInitializeTest[66414:2697021] +[MyObjectSuper initialize]
LoadAndInitializeTest[66414:2697021] +[MyObject initialize]
LoadAndInitializeTest[66414:2697021] +[MyObjectChild(category1) initialize]

category1 里的+ initialize又覆盖了category0里的+ initialize。

我们去Compile Sources中查看一下，此时MyObjectChild category1肯定排在category0的后面，我们也可以随意更改排列顺序，Compile Sources中最后一个category肯定覆盖其他所有的+ initialize方法。

我们也可以去修改其父类的category方法，发现父类也同样遵守这样的规则。

好吧，我这就写完了，+ initialize的总结与+ initialize开始总结的一模一样，不重复总结了。

这第一次写技术文章，难免有不足之处，如果有错误之处，还请指正。

如果你已经能看到这里，说明你已经足够有耐心了，
关于+load，我估计丢掉一个知识点，你知道是什么吗？

本文所有代码已经上传至GitHub

写本文时，我重点参考了以下两篇博客
类方法load和initialize的区别
 iOS类方法load和initialize详解

最后编辑于：2018.12.06 22:38:35

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深入详解 iOS的 +load和+initialize

一、+load 方法是系统自动调用的，无需手动调用，系统自动为每一个类调用+load方法（如果有），所以也无需手动调用[super load]方法。

二、+load 方法按照[SuperClass load]->[Class load]->[ChildClass load]->顺序加载的。

三、+load 方法是在所有类被加入到runtime以后调用的。

四、+load方法是按照Compile Sources的排列顺序加载的，但要遵循调用[ChildClass load]之前，必须先调用其[SuperClass load]方法。

五、在所有类的+load方法调用完以后再去调用[Category load]方法，[Category load]的调用顺序完全按照Compile Sources排列顺序。

一、+load 方法是在所有类被加入到runtime以后，main函数执行之前被系统自动调用的。

二、系统自动为每一个类调用+load方法（如果有），无需手动调用，也无需手动调用[super load]。

三、+load方法会按照文件所在的Compile Sources顺序加载，在调用类的+load之前，会优先调用其父类的+load方法。

四、在所有类的+load方法调用完以后再调用[Category load]方法，加载顺序按照Compile Sources排列顺序。

+initialize:

一、+ initialize 在类第一次接收到消息之前被系统自动调用，无需手动调用。

二、在调用子类的+ initialize 方法之前，会先调用父类的+ initialize 方法（如果有），所以也无需手动调用[super initialize]方法。

三、如果父类中有+ initialize方法，而子类中没有+ initialize方法，子类会自动继承父类的+ initialize方法，也就是说父类的+ initialize方法会调用两次。

四、Category中+ initialize方法会覆盖类中的+ initialize，同一个类有多个Category都实现了+initialize方法时，Compile Sources 列表中最后一个Category 的+initialize方法会覆盖其他的+ initialize方法。

一、+ initialize 在类第一次接收到消息之前被系统自动调用，无需手动调用。

二、在调用子类的+ initialize 方法之前，会先调用父类的+ initialize 方法（如果有），所以也无需手动调用[super initialize]方法。

三、如果父类实现了+ initialize方法，而子类没有实现+ initialize，子类会自动继承父类的+ initialize，也就是说，父类的+initialize方法，会被自动调用两次，

四、Category中+ initialize方法会覆盖类中的+ initialize，同一个类有多个Category都实现了+initialize方法时，Compile Sources 列表中最后一个Category 的+initialize方法会覆盖其他的+ initialize方法。

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