iOS+load和+initialize详解

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转自:
iOS类方法load和initialize详解
 iOS - + initialize 与 +load

load函数调用特点如下:

+(void)load
什么时候调用，当程序一启动的时候就会调用
作用：将当前类加载进内存，放在代码区

+load 方法会系统被默认执行，并且是在main函数之前执行的，与这个类是否被用到无关,

1.当父类和子类都实现load函数时,父类的load方法执行顺序要优先于子类
2.当子类未实现load方法时,不会调用父类load方法
3.类中的load方法执行顺序要优先于类别(Category)
4.当有多个类别(Category)都实现了load方法,这几个load方法都会执行,
但执行顺序不确定(其执行顺序与类别在Compile Sources中出现的顺序一致)
5.当然当有多个不同的类的时候,每个类load 执行顺序与其在Compile Sources出现的顺序一致

下面通过实例来一起验证下:
我们新建2个类:Person继承NSObject,Student和Teacher均继承Person

Person : NSObject
Student : Person
Teacher : Person

新建3个Person分类:

Person (Category)
Person (Category2)
Person (Category3)

在Person,Student,Person (Category),Person (Category2),Person (Category3)的.m文件中实现下面方法(Teacher除外)

//In Person.m
+(void)load
{
    NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}
//In Student.m(继承自Person)
+(void)load
{
    NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}

//In Teacher.m(继承Person)
不实现load方法

//In Person+Category.m
+(void)load
{
    NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}
//In Person+Category2.m
+(void)load
{
    NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}
//In Person+Category3.m
+(void)load
{
    NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}
运行结果:
+[Person load]
+[Student load]
+[NSObject(Category3) load]
+[NSObject(Category1) load]
+[NSObject(Category2) load]

可以看到执行顺序依次为:

1.首先执行的是父类Person load方法,再执行的是子类Student load方法,说明父类的load方法执行顺序要优先于子类
2.子类Teacher中没有实现load方法,没有打印,说明子类没有实现load方法时并不会调用父类load方法
3.最后执行的是Person 3个Category的load方法,并且没有顺序,说明类别(Category)中的load方法要晚于类,
多个类别(Category)都实现了load方法,这几个load方法都会执行,但执行顺序不确定
4.同时我们也可以看到这几个Category load 执行顺序与其在Compile Sources中出现的顺序一致
5.当然多个不同的类 其load执行顺序,也与其在Compile Sources出现的顺序一致

initialize函数调用特点如下:

initialize在类或者其子类的第一次初始化这个类之前调用。即使类文件被引用进项目,但是没有使用,initialize不会被调用。

initialize 方法类似一个懒加载，如果没有使用这个类，那么系统默认不会去调用这个方法，且默认只加载一次；
initialize 的调用发生在 +init 方法之前。

1.父类的initialize方法会比子类先执行
2.当子类未实现initialize方法时,会调用父类initialize方法,
子类实现initialize方法时,会覆盖父类initialize方法.
3.当有多个Category都实现了initialize方法,会覆盖类中的方法,
只执行一个(会执行Compile Sources 列表中最后一个Category 的initialize方法)

我们同样通过实例来一起验证下:

说明: 只是把类文件被引用进项目,没有使用的话,initialize不会被调用

我们添加Person类,在.m中实现+ initialize方法

//In Person.m
+(void)initialize
{
     NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}

运行结果:
无打印...
啥也没打印
说明:只是把类文件被引用进项目,没有使用的话,initialize不会被调用
我们在Teacher(继承Person).m中不实现initialize方法

//In Person.m
+(void)initialize
{
     NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}

//In Teacher.m(继承自Person)

Teacher.m中不实现initialize方法

我们调用下Teacher的new方法,运行

[Teacher new];

运行结果:
+[Person initialize]
+[Person initialize]
运行后发现父类的initialize方法竟然调用了两次：
可见当子类未实现initialize方法,会调用父类initialize方法.
但为什么会打印2次呢?
我的理解:
子类不实现initialize方法，会把继承父类的initialize方法并调用一遍。
在此之前,父类初始化时,会先调用一遍自己initialize方法.所以出现2遍,
所以为了防止父类initialize中代码多次执行,我们应该这样写:
//In Person.m
+(void)initialize
{
    if(self == [Person class])
    {
          NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
    }
}

下面我们在 Teacher.m中实现initialize方法
//In Person.m
+(void)initialize
{
     NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}

//In Teacher.m(继承自Person)
+(void)initialize
{
     NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}

同样调用Teacher 的new方法,运行

[Teacher new];

运行结果:
+[Person initialize]
+[Teacher initialize]
可以看到 当子类实现initialize方法后,会覆盖父类initialize方法,这一点和继承思想一样

我们在Person.m和Person+Category.m中实现initialize方法
//In Person.m
+(void)initialize
{
     NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}

//In Person+Category.m
+(void)initialize
{
     NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}

调用Person 的 new方法,运行
[Person new];

运行结果:
2017-05-05 09:46:51.054 LoadAndInitializeExample[38773:1226306] +[Person(Category) initialize]
运行后可以看到Person的initialize方法并没有被执行,已经被Person+Category中的initialize取代了
当有多个Category时会怎样了,我们在Person,Person+Category,Person+Category2,Person+Category3 的.m中都实现initialize方法
//In Person.m
+(void)initialize
{
     NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}

//In Person+Category.m
+(void)initialize
{
     NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}
//In Person+Category2.m
+(void)initialize
{
     NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}
//In Person+Category3.m
+(void)initialize
{
     NSLog(@"%s",__FUNCTION__);
}

调用Person new方法,运行
[Person new];
运行结果:
2017-05-05 09:49:38.853 LoadAndInitializeExample[38825:1227819] +[Person(Category2) initialize]
可以看到,当存在多个Category时,也只执行一个,具体执行哪一个Category中的initialize方法,测试后便可发现,会执行Compile Sources 列表中最后一个Category 的initialize方法

什么情况下使用:

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

load很常见的一个使用场景,交换两个方法的实现

//摘自MJRefresh
+ (void)load
{
    [self exchangeInstanceMethod1:@selector(reloadData) method2:@selector(mj_reloadData)];
    [self exchangeInstanceMethod1:@selector(reloadRowsAtIndexPaths:withRowAnimation:) method2:@selector(mj_reloadRowsAtIndexPaths:withRowAnimation:)];
    [self exchangeInstanceMethod1:@selector(deleteRowsAtIndexPaths:withRowAnimation:) method2:@selector(mj_deleteRowsAtIndexPaths:withRowAnimation:)];
    [self exchangeInstanceMethod1:@selector(insertRowsAtIndexPaths:withRowAnimation:) method2:@selector(mj_insertRowsAtIndexPaths:withRowAnimation:)];
    [self exchangeInstanceMethod1:@selector(reloadSections:withRowAnimation:) method2:@selector(mj_reloadSections:withRowAnimation:)];
    [self exchangeInstanceMethod1:@selector(deleteSections:withRowAnimation:) method2:@selector(mj_deleteSections:withRowAnimation:)];
    [self exchangeInstanceMethod1:@selector(insertSections:withRowAnimation:) method2:@selector(mj_insertSections:withRowAnimation:)];
}

+ (void)exchangeInstanceMethod1:(SEL)method1 method2:(SEL)method2
{
    method_exchangeImplementations(class_getInstanceMethod(self, method1), class_getInstanceMethod(self, method2));
}

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 Person.m
// int类型可以在编译期赋值
static int someNumber = 0; 
static NSMutableArray *someArray;
+ (void)initialize {
    if (self == [Person class]) {
        // 不方便编译期复制的对象在这里赋值
        someArray = [[NSMutableArray alloc] init];
    }
}

注意: 在initialize方法收到调用时,运行环境基本健全。 initialize内部也使用了锁，所以是线程安全的。但同时要避免阻塞线程，不要再使用锁

总结:
load和initialize的共同点
1.如果父类和子类都被调用,父类的调用一定在子类之前
2.自动调用父类，不需要super操作； load应该是在load方法内部实现, 系统会帮我们调用super load。不用我们在显示调用 , 自动调用仅仅会调用一次（不包括外部显示调用）。

load和initialize的区别.png

iOS+load和+initialize详解

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