runtime的理解和应用
项目中经常会有一些的功能模块用到runtime,最近也在学习它.对于要不要阅读runtime的源码,我觉得仅仅是处理正常的开发,那真的没有必要,只要把常用的一些函数看下和原理理解下就可以了.但是如果真能静下心好好阅读源码，真的能帮你更加深入理解objc本身以及经过高阶包装出来的那些特性。
什么是runtimeruntime就是运行时,每个语言都有它的runtime.通俗点讲就是程序运行时发生的事情.比如C语言,在编译的时候就决定了调用哪些函数,通过编译后就一步步执行下去,没有任何二义性,所以它是静态语言.而objc的函数调用则可以理解为发消息,在编译的时候完全不能决定哪个函数执行,只有在运行的时候才会根据函数名找到函数调用,所以在运行的时候它能动态地添加调换属性,函数.所以它是动态语言.动态和静态语言没有明显的界限,我感觉它们就是以runtime来区分的,看它在runtime时,有多灵活,那么它就有多动态.
相关定义
typedef struct objc_method *Method
struct objc_method {SEL method_name;
char *method_types;
IMP method_imp;}
SEL是char*,可以理解为函数的姓名.
IMP就是函数指针,指向函数的实现
.==在objc_class中method list保存了一个SEL<>IMP的映射.所以通过SEL可以找到函数的实现==
typedef struct objc_ivar *Ivar;
struct objc_ivar {
char *ivar_name;
char *ivar_type;
int ivar_offset;
#ifdef __LP64__ int space;
#endif}
实例变量，跟某个对象关联，不能被静态方法使用，与之想对应的是类变量
typedef struct objc_category *Category;
struct objc_category {
char *category_name;
char *class_name;
struct objc_method_list *instance_methods;
struct objc_method_list *class_methods;
struct objc_protocol_list *protocols;}
Catagory可以动态地为已经存在的类添加新的行为。比如类方法,实例方法,协议.
==根据结构可知,不能添加属性,实例变量==
struct objc_method_list {
struct objc_method_list *obsolete;
int method_count; int space;
struct objc_method method_list[1];
}
struct objc_ivar_list {
int ivar_count;
int space;
struct objc_ivar ivar_list[1];
}
==简单地理解为存有方法和实例变量的数组==
//类在runtime中的表示
struct objc_class {
Class isa;//指针，顾名思义，表示是一个什么，
//实例的isa指向类对象，类对象的isa指向元类
#if !__OBJC2__
Class super_class; //指向父类
const char *name; //类名
long version;
long info;
long instance_size
struct objc_ivar_list *ivars //成员变量列表
struct objc_method_list **methodLists; //方法列表
struct objc_cache *cache;//缓存
//一种优化，调用过的方法存入缓存列表，下次调用先找缓存
struct objc_protocol_list *protocols //协议列表
#endif
};
struct objc_cache {
unsigned int mask;
unsigned int occupied;
Method buckets[1];
};
==objc_cache可以理解为存最近调用过的方法的数组,每次调用先访问它,提高效率==
runtime常用方法
获取列表
我们可以通过runtime的一系列方法获取类的一些信息（包括属性列表，方法列表，成员变量列表，和遵循的协议列表）
class_copyPropertyList //获取属性列表
class_copyMethodList //获取方法列表
class_copyIvarList //获取成员变量列表
class_copyProtocolList //获取协议列表
常见用于字典转模型的需求中:
@interface LYUser : NSObject
@property (nonatomic,strong)NSString *userId;
@property (nonatomic,strong)NSString *userName;
@property (nonatomic,strong)NSString *age;
@end
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
//利用runtime遍历一个类的全部成员变量
NSDictionary *userDict = @{@"userId":@"1",@"userName":@"levi",@"age":@"20"};
unsigned int count;
LYUser *newUser = [LYUser new];
objc_property_t *propertyList = class_copyPropertyList([LYUser class], &count);
for (int i = 0; i < count; i++) {
const char *propertyName = property_getName(propertyList[i]);
NSString *key = [NSString stringWithUTF8String:propertyName];
[newUser setValue:userDict[key] forKey:key];
}
NSLog(@"%@--%@--%@",newUser.userId,newUser.userName,newUser.age);
}
==这只是最简单的转化,还要考虑容错,转换效率,现在有很多开源框架做的很不错.这是一些开源框架的性能对比:==模型转换库评测结果
交换方法
class_getInstanceMethod（） //类方法和实例方法存在不同的地方,所以两个不同的方法获得
class_getClassMethod（） //以上两个函数传入返回Method类型
method_exchangeImplementations //（）交换两个方法的实现
==这个用到的地方很多,可以大大减少我们的代码量,常用的有防错措施,统计打点,统一更新界面效果==
防错措施
-(void)viewDidLoad
{
NSMutableArray *testArray = [NSMutableArray new];
[testArray addObject:@"1"];
NSString *a = nil;
[testArray addObject:a];
for (NSInteger i = 0; i < testArray.count; i++) {
NSLog(@"%@",testArray[i]);
}
}
@implementation NSMutableArray(ErrorLog)
+(void)load
{
Method originAddMethod = class_getInstanceMethod(NSClassFromString(@"__NSArrayM"), @selector(addObject:));
Method newAddMethod = class_getInstanceMethod(NSClassFromString(@"__NSArrayM"), @selector(el_addObject:));
method_exchangeImplementations(originAddMethod, newAddMethod);
}
/*
* 自己写的方法实现
*/
-(void)el_addObject:(id)object
{
if (object != nil) {
[self el_addObject:object];
}
else
{
//可以添加错误日志
NSLog(@"数组添加nil");
}
}
@end
统计打点
和上面的实现方式一致.在对应类的Category的load方法里交换.
// 统计页面出现
Method originAddMethod = class_getInstanceMethod([self class], @selector(viewDidLoad));
Method newAddMethod = class_getInstanceMethod([self class], @selector(el_ViewDidLoad));
method_exchangeImplementations(originAddMethod, newAddMethod);
// 统计Button点击
Method originAddMethod = class_getInstanceMethod([self class], @selector(sendAction:to:forEvent:));
Method newAddMethod = class_getInstanceMethod([self class],@selector(el_sendAction:to:forEvent:)));
method_exchangeImplementations(originAddMethod, newAddMethod);
统一更新界面效果
很多时候我们做项目都是先做逻辑,一些页面颜色,细节都是最后做.这就遇到了一些问题,可能只是改个cell右边箭头边距,placeholder默认颜色.如果一个个改过来又麻烦又有可能有疏漏,这个时候runtime就可以大显神通了.
//这个就可以统一cell右边箭头格式,非常方便
+ (void)load {
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
Class class = [self class];
SEL originalSelector = @selector(layoutSubviews);
SEL swizzledSelector = @selector(swizzling_layoutSubviews);
Method originalMethod = class_getInstanceMethod(class, originalSelector);
Method swizzledMethod = class_getInstanceMethod(class, swizzledSelector);
method_exchangeImplementations(originalMethod, swizzledMethod);
});
}
//设置cell右边箭头
- (void)setAccessoryType:(UITableViewCellAccessoryType)accessoryType {
if (accessoryType == UITableViewCellAccessoryDisclosureIndicator) {
UIImageView *accessoryView = [[UIImageView alloc] initWithImage:[UIImage imageNamed:@"about_arrow_icon"]];
accessoryView.centerY = self.centerY;
accessoryView.right = self.width-16;
self.accessoryView = accessoryView;
} else if (accessoryType == UITableViewCellAccessoryNone) {
self.accessoryView = nil;
}
}
//设置cell右边箭头间距
- (void)swizzling_layoutSubviews {
[self swizzling_layoutSubviews];
if (self.imageView.image) {
self.imageView.origin = CGPointMake(16, self.imageView.origin.y);
self.textLabel.origin = CGPointMake(CGRectGetMaxX(self.imageView.frame)+10, self.textLabel.origin.y);
} else {
self.textLabel.origin = CGPointMake(16, self.textLabel.origin.y);
}
self.textLabel.width = MIN(self.textLabel.width, 180);
self.accessoryView.right = self.width-16;
}
关联对象
objc_setAssociatedObject(id object, const void *key, id value, objc_AssociationPolicy policy)
objc_getAssociatedObject(id object, const void *key)
前面已经讲过,Category不能添加属性,通过关联对象就可以在运行时动态地添加属性.
这可是神器,对于封装代码很有用,例如很常见的,textField限制长度.每个都在delegate里重复代码肯定不行.自己写个自定义textField,better,不过还是有点麻烦.而runtime就可以很优雅地解决问题.
.h
@interface UITextField (TextRange)
@property (nonatomic, assign) NSInteger maxLength; //每次限制的长度设置下就行了
@end
.m
- (void)dealloc {
[[NSNotificationCenter defaultCenter] removeObserver:self];
}
- (void)setMaxLength:(NSInteger)maxLength {
objc_setAssociatedObject(self, KTextFieldMaxLength, @(maxLength), OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
[self textField_addTextDidChangeObserver];
}
- (NSInteger)maxLength {
return [objc_getAssociatedObject(self, KTextFieldMaxLength) integerValue];
}
#pragma mark - Private method
- (void)textField_addTextDidChangeObserver {
[[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self selector:@selector(textField_textDidChange:) name:UITextFieldTextDidChangeNotification object:self];
}
#pragma mark - NSNotificationCenter action
- (void)textField_textDidChange:(NSNotification *)notification {
UITextField *textField = notification.object;
NSString *text = textField.text;
MYTitleInfo titleInfo = [text getInfoWithMaxLength:self.maxLength];
if (titleInfo.length > self.maxLength) {
UITextRange *selectedRange = [textField markedTextRange];
UITextPosition *position = [textField positionFromPosition:selectedRange.start offset:0];
if (!position) {
UITextRange *textRange = textField.selectedTextRange;
textField.text = [textField.text subStringWithMaxLength:self.maxLength];
textField.selectedTextRange = textRange;
}
}
}
