Category分类和Extension类扩展的详解与区别

category & extension

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苹果推荐分类的使用

• 1.给已经存在的类添加方法
• 2.把类的实现分开在几个不同文件中
  • 减少单个文件的体积
  • 把不同功能组织到不同的category里
  • 多个开发者共同完成一个类
  • 按照需求加载想要的category
• 3.声明私有方法

除此之外，我们还可以转换思想，将category使用到如下地方：

• 4.模仿多继承
• 5.把framework的私有方法分开

category和extension区别1

• category: 类别，分类

  • 专门用来给类添加新的方法
  • 不能给类添加成员属性，添加了成员变量，也无法取到
    • 注意：其实可以通过runtime给分类添加属性
  • 分类中用@property定义变量，只会生成变量的getter，setter方法的声明，不能生成方法实现和带下划线的成员变量。

• extension：类扩展
  • 可以说成是特殊的分类，也称作匿名分类
  • 可以给类添加成员属性，但是是私有变量
  • 可以给类添加方法，也是私有方法

category和extension区别2

虽然有人说extension是一个特殊的category，也有人将extension叫做匿名分类，但是其实两者差别很大。

• extension

  • 在编译器决议，是类的一部分，在编译器和头文件的@interface和实现文件里的@implement一起形成了一个完整的类。
  • 伴随着类的产生而产生，也随着类的消失而消失。
  • extension一般用来隐藏类的私有消息，你必须有一个类的源码才能添加一个类的extension，所以对于系统一些类，如nsstring，就无法添加类扩展

• category

  • 是运行期决议的
  • 类扩展可以添加实例变量，分类不能添加实例变量
  • 原因：因为在运行期，对象的内存布局已经确定，如果添加实例变量会破坏类的内部布局，这对编译性语言是灾难性的。

category底层结构

我们知道，所有OC类和对象，在runtime层都是用struct表示的，category在runtime层使用结构体category_t定义的，包含了如下：

• name 类名
• cls 类
• instanceMethods 对象方法
• classMethods 类方法
• protocols 协议列表
• instanceProperties 添加的所有属性

category加载

在runtime，系统会将包含的内容添加如下：

• 把category的实力方法，协议，已经属性添加到类上
• 把类方法和协议添加到metaclass

分类加载和方法调用顺序

• 加载：先加载原类的+load方法，再加载分类的+load方法，若多个分类，则根据编译顺序加载
• 调用：先调用分类的方法，再调用原类的方法，分类方法会覆盖原类的方法

分类覆盖类的方法

如果分类中的方法与类的方法同名，则将会覆盖类的方法，实现原理：分类的对象方法会添加到类的方法列表中，分类的方法会添加到类的相应方法列表中（对象方法添加到类的方法列表，类方法会添加到metaclass列表），而且排列顺序会与原类的同名方法排在一起，且在原类的同名方法的前面。方法调用时会根据顺序先找到第一同名方法就调用，因此会覆盖原类的同名方法。

分类中添加成员属性

在runtime层面可以通过关联对象为分类添加成员属性