重点 (七) : runtime

一、runtime简介

RunTime简称运行时。OC就是运行时机制，也就是在运行时候的一些机制，其中最主要的是消息机制。

对于C语言，函数的调用在编译的时候会决定调用哪个函数。

对于OC的函数，属于动态调用过程，在编译的时候并不能决定真正调用哪个函数，只有在真正运行的时候才会根据函数的名称找到对应的函数来调用。

事实证明：

在编译阶段，OC可以调用任何函数，即使这个函数并未实现，只要声明过就不会报错。

在编译阶段，C语言调用未实现的函数就会报错。

二、runtime作用

1.发送消息

方法调用的本质，就是让对象发送消息。

objc_msgSend,只有对象才能发送消息，因此以objc开头.

使用消息机制前提，必须导入#import <objc/message.h>

消息机制简单使用

创建person对象

Person *p = [[Person
alloc] init];

调用对象方法

[p eat];

本质：让对象发送消息

objc_msgSend(p,@selector(eat));

调用类方法的方式：两种

第一种通过类名调用

[Person eat];

第二种通过类对象调用

[[Person class] eat];

用类名调用类方法，底层会自动把类名转换成类对象调用

本质：让类对象发送消息

objc_msgSend([Person
class], @selector(eat));

消息机制原理:对象根据方法编号SEL去映射表查找对应的方法实现

1.png

2.交换方法

开发使用场景:系统自带的方法功能不够，给系统自带的方法扩展一些功能，并且保持原有的功能。

方式一:继承系统的类，重写方法.

方式二:使用runtime,交换方法.

@implementation ViewController

• (void)viewDidLoad {

  [super viewDidLoad];

  Do any
  additional setup after loading the view, typically from a nib.

  需求：给imageNamed方法提供功能，每次加载图片就判断下图片是否加载成功。

  步骤一：先搞个分类，定义一个能加载图片并且能打印的方法+ (instancetype)imageWithName:(NSString *)name;

  步骤二：交换imageNamed和imageWithName的实现，就能调用imageWithName，间接调用imageWithName的实现。

  UIImage
  *image = [UIImage imageNamed:@"123"];

}

@end

@implementation UIImage (Image)

加载分类到内存的时候调用

• (void)load

{

交换方法

获取imageWithName方法地址

Method

imageWithName = class_getClassMethod(self,@selector(imageWithName:));

获取imageWithName方法地址

Method

imageName = class_getClassMethod(self,@selector(imageNamed:));

交换方法地址，相当于交换实现方式

method_exchangeImplementations(imageWithName, imageName);

}

不能在分类中重写系统方法imageNamed，因为会把系统的功能给覆盖掉，而且分类中不能调用super.

既能加载图片又能打印

• (instancetype)imageWithName:(NSString *)name

{

这里调用imageWithName，相当于调用imageName

UIImage

*image = [self imageWithName:name];

if (image == nil)
{

  NSLog(@"加载空的图片");

}

return image;

}

@end

交换原理：

交换之前：

1.png
2.png

3.动态添加方法

开发使用场景：如果一个类方法非常多，加载类到内存的时候也比较耗费资源，需要给每个方法生成映射表，可以使用动态给某个类，添加方法解决。

经典面试题：有没有使用performSelector，其实主要想问你有没有动态添加过方法。

简单使用

@implementation ViewController

• (void)viewDidLoad {

  [super viewDidLoad];

  Do any
  additional setup after loading the view, typically from a nib.

Person

*p = [[Person alloc] init];

默认person，没有实现eat方法，可以通过performSelector调用，但是会报错。

动态添加方法就不会报错

[p

performSelector:@selector(eat)];

}

@end

@implementation Person

void(*)()

默认方法都有两个隐式参数，

void eat(id self,SEL sel)

{

NSLog(@"%@ %@",self,NSStringFromSelector(sel));

}

当一个对象调用未实现的方法，会调用这个方法处理,并且会把对应的方法列表传过来.

刚好可以用来判断，未实现的方法是不是我们想要动态添加的方法

• (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel

{

if (sel == @selector(eat))
{

    动态添加eat方法




    第一个参数：给哪个类添加方法

    第二个参数：添加方法的方法编号

    第三个参数：添加方法的函数实现（函数地址）

    第四个参数：函数的类型，(返回值+参数类型)

v:void @:对象->self :表示SEL->_cmd

class_addMethod(self,@selector(eat), eat, "v@:");

}

return [super
resolveInstanceMethod:sel];

}

@end

4.给分类添加属性

原理：给一个类声明属性，其实本质就是给这个类添加关联，并不是直接把这个值的内存空间添加到类存空间。

@implementation ViewController

• (void)viewDidLoad {

  [super viewDidLoad];

Do any

additional setup after loading the view, typically from a nib.

给系统NSObject类动态添加属性name

NSObject

*objc = [[NSObject alloc] init];

objc.name = @"小码哥";

NSLog(@"%@",objc.name);

}

@end

定义关联的key

static const char *key =
"name";

@implementation NSObject (Property)

• (NSString *)name

{

根据关联的key，获取关联的值。

return objc_getAssociatedObject(self, key);

}

• (void)setName:(NSString *)name

{

第一个参数：给哪个对象添加关联

第二个参数：关联的key，通过这个key获取

第三个参数：关联的value

第四个参数:关联的策略

objc_setAssociatedObject(self, key, name,
OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);

}

@end

5.字典转模型

设计模型：字典转模型的第一步

模型属性，通常需要跟字典中的key一一对应

问题：一个一个的生成模型属性，很慢？

需求：能不能自动根据一个字典，生成对应的属性。

解决：提供一个分类，专门根据字典生成对应的属性字符串。

@implementation NSObject (Log)

自动打印属性字符串

• (void)resolveDict:(NSDictionary *)dict{

拼接属性字符串代码

NSMutableString *strM = [NSMutableString string];

1.遍历字典，把字典中的所有key取出来，生成对应的属性代码

[dict

enumerateKeysAndObjectsUsingBlock:^(id
_Nonnull key, id
_Nonnull obj, BOOL

• _Nonnull stop) {

    类型经常变，抽出来

NSString *type;

if ([obj
isKindOfClass:NSClassFromString(@"__NSCFString")])
{

  type = @"NSString";

}else if ([obj
isKindOfClass:NSClassFromString(@"__NSCFArray")]){

  type = @"NSArray";

}else if ([obj
isKindOfClass:NSClassFromString(@"__NSCFNumber")]){

  type = @"int";

}else if ([obj
isKindOfClass:NSClassFromString(@"__NSCFDictionary")]){

  type = @"NSDictionary";

}

  属性字符串

NSString *str;

if ([type containsString:@"NS"]) {

  str = [NSString stringWithFormat:@"@property

(nonatomic, strong) %@ *%@;",type,key];

}else{

  str = [NSString stringWithFormat:@"@property

(nonatomic, assign) %@ %@;",type,key];

}

    每生成属性字符串，就自动换行。

[strM appendFormat:@"\n%@\n",str];

}];



把拼接好的字符串打印出来，就好了。

NSLog(@"%@",strM);

}

@end

字典转模型的方式一：KVC

@implementation Status

• (instancetype)statusWithDict:(NSDictionary *)dict

{

Status

*status = [[self alloc] init];

[status

setValuesForKeysWithDictionary:dict];

return status;

}

@end

KVC字典转模型弊端：必须保证，模型中的属性和字典中的key一一对应。

如果不一致，就会调用[<Status 0x7fa74b545d60>
setValue:forUndefinedKey:] 报key找不到的错。

分析:模型中的属性和字典的key不一一对应，系统就会调用setValue:forUndefinedKey:报错。

解决:重写对象的setValue:forUndefinedKey:,把系统的方法覆盖， 就能继续使用KVC，字典转模型了。

• (void)setValue:(id)value
  forUndefinedKey:(NSString *)key

{

}

字典转模型的方式二：Runtime

思路：利用运行时，遍历模型中所有属性，根据模型的属性名，去字典中查找key，取出对应的值，给模型的属性赋值。

步骤：提供一个NSObject分类，专门字典转模型，以后所有模型都可以通过这个分类转。

@implementation ViewController

• (void)viewDidLoad {

  [super viewDidLoad];

Do any

additional setup after loading the view, typically from a nib.

解析Plist文件

NSString

*filePath = [[NSBundle mainBundle] pathForResource:@"status.plist"
ofType:nil];

NSDictionary *statusDict = [NSDictionary
dictionaryWithContentsOfFile:filePath];

获取字典数组

NSArray

*dictArr = statusDict[@"statuses"];

自动生成模型的属性字符串

[NSObject

resolveDict:dictArr[0][@"user"]];

_statuses = [NSMutableArray array];

遍历字典数组

for (NSDictionary *dict in
dictArr) {

Status *status = [Status modelWithDict:dict];

[_statuses addObject:status];

}



测试数据

NSLog(@"%@ %@",_statuses,[_statuses[0] user]);

}

@end

@implementation NSObject (Model)

• (instancetype)modelWithDict:(NSDictionary *)dict

{

思路：遍历模型中所有属性-》使用运行时



0.创建对应的对象

id objc = [[self
alloc] init];

1.利用runtime给对象中的成员属性赋值



class_copyIvarList:获取类中的所有成员属性

Ivar：成员属性的意思

第一个参数：表示获取哪个类中的成员属性

第二个参数：表示这个类有多少成员属性，传入一个Int变量地址，会自动给这个变量赋值

返回值Ivar *：指的是一个ivar数组，会把所有成员属性放在一个数组中，通过返回的数组就能全部获取到。

/*

类似下面这种写法

Ivar ivar;

Ivar ivar1;

Ivar ivar2;

 定义一个ivar的数组a

Ivar a[] = {ivar,ivar1,ivar2};

 用一个Ivar *指针指向数组第一个元素

Ivar *ivarList = a;

 根据指针访问数组第一个元素

ivarList[0];

*/

unsigned int count;

获取类中的所有成员属性

Ivar

*ivarList = class_copyIvarList(self,
&count);

for (int i = 0;
i < count; i++) {

    根据角标，从数组取出对应的成员属性

Ivar ivar = ivarList[i];

    获取成员属性名

NSString *name = [NSString stringWithUTF8String:ivar_getName(ivar)];

    处理成员属性名->字典中的key

    从第一个角标开始截取

NSString *key = [name substringFromIndex:1];

    根据成员属性名去字典中查找对应的value

id value = dict[key];

    二级转换:如果字典中还有字典，也需要把对应的字典转换成模型

    判断下value是否是字典

if ([value
isKindOfClass:[NSDictionary class]]) {

      字典转模型

        获取模型的类对象，调用modelWithDict

        模型的类名已知，就是成员属性的类型


   


      获取成员属性类型

 
  NSString *type = [NSString

stringWithUTF8String:ivar_getTypeEncoding(ivar)];

        生成的是这种@"@\"User\"" 类型-》

@"User" 在OC字符串中" -> "，\是转义的意思，不占用字符

      裁剪类型字符串

 
  NSRange range = [type rangeOfString:@"\""];


   

 
  type = [type substringFromIndex:range.location +

range.length];

  range = [type rangeOfString:@"\""];


   

        裁剪到哪个角标，不包括当前角标

 
  type = [type substringToIndex:range.location];


   


   

        根据字符串类名生成类对象

 
  Class modelClass = NSClassFromString(type);


   


   


      if (modelClass) { 有对应的模型才需要转


       


          把字典转模型

 
      value  =  [modelClass

modelWithDict:value];

  }

}

    三级转换：NSArray中也是字典，把数组中的字典转换成模型.

    判断值是否是数组

if ([value isKindOfClass:[NSArray
class]]) {

        判断对应类有没有实现字典数组转模型数组的协议

 
  if ([self respondsToSelector:@selector(arrayContainModelClass)])

{

            转换成id类型，就能调用任何对象的方法

 
      id idSelf

= self;

          获取数组中字典对应的模型

 
      NSString *type =  [idSelf

arrayContainModelClass][key];

          生成模型

 
      Class classModel = NSClassFromString(type);

 
      NSMutableArray *arrM = [NSMutableArray

array];

          遍历字典数组，生成模型数组

 
      for

(NSDictionary *dict in value) {

              字典转模型

 
          id

model = [classModel modelWithDict:dict];

          [arrM addObject:model];

 
      }


       


          把模型数组赋值给value

 
      value = arrM;


       

 
  }

}

  if(value) { 有值，才需要给模型的属性赋值

        利用KVC给模型中的属性赋值

 
  [objc setValue:value forKey:key];

}

}

return objc;

}

@end