Runtime学习 -- Class篇

注: 此篇中记录的是以class开头的runtime函数

一、创建对象

创建一个对象

• id class_createInstance(Class cls, size_t extraBytes)
  • cls: 类型
  • extraBytes: 分配的内存大小
  • 返回值: cls类型的实例对象
• 例子:

size_t size = class_getInstanceSize([Person class]);
Person *person = class_createInstance([Person class], size);

二、类名、父类、实例变量、成员变量、属性、实例方法、类方法、方法实现

获取指定类的类名 (char *类型字符串)

• const char *class_getName(Class cls)
  • cls: 类型
  • 返回值: 类名 - char *类型的字符串
• 例子:

const char *name = class_getName([Person class])

获取指定类的父类型 (Class类型)

• Class class_getSuperclass(Class cls)
  • cls: 类型
  • 返回值: 父类型 Class类型
• 例子:

Class class = class_getSuperclass([Person class]);

获取一个指定类型的实例占用内存大小 (size_t 类型)

• size_t class_getInstanceSize(Class cls)
  • cls: 类型
  • 返回值: cls类型的一个实例对象占用内存大小
• 例子:

size_t size = class_getInstanceSize([Person class]);

获取一个类中, 指定名称的实例成员变量的信息

• Ivar class_getInstanceVariable(Class cls, const char *name)
  • cls: 类型
  • name: 成员变量名（属性带 "_"）
  • 返回值: 成员变量信息
• 例子:

Ivar ivar = class_getInstanceVariable([self class], "_person")

获取属性的信息, 不用打_

• objc_property_t class_getProperty(Class cls, const char *name)
  • cls: 类
  • name: 属性名
  • 返回值: 属性信息
• 例子:

objc_property_t property = class_getProperty([self class], "person");

获取对象方法信息 ( "-" 方法)

• Method class_getInstanceMethod(Class cls, SEL name)
  • cls: 类
  • name: 方法
  • 返回值: 对象方法信息 - Method类型
• 例子:

Method method = class_getInstanceMethod([self class], @selector(methodName));

获取类方法的信息 ( "+" 方法 )

• Method class_getClassMethod(Class cls, SEL name)
  • cls: 类
  • name: 方法
  • 返回值: 对象方法信息 - Method类型
• 例子:

Method method = class_getInstanceMethod([self class], @selector(methodName));

获取方法的具体实现 (IMP)

• IMP class_getMethodImplementation(Class cls, SEL name)
  • cls: 类
  • name: 方法
  • 返回值: 方法的具体实现 IMP类型
• 例子:

IMP imp = class_getMethodImplementation([self class], @selector(methodName));

获取方法的具体实现, 返回值类型为struct

• IMP class_getMethodImplementation_stret(Class cls, SEL name)
  • cls: 类
  • name: 方法
  • 返回值: 方法的具体实现 struct IMP类型
• 例子:

IMP imp = class_getMethodImplementation_stret([self class], @selector(methodName));

三、成员变量列表、属性列表、方法列表、协议列表

获取成员变量列表

• Ivar *class_copyIvarList(Class cls, unsigned int *outCount)
  • cls: 类
  • *outCount: 无符号整形变量的指针, 用于获取成员变量数量
  • 返回值: 成员变量列表
• 例子:

    unsigned int count;
    Ivar *ivarList = class_copyIvarList([self class], &count);
    for (int i = 0; i < count; i++) {
        Ivar ivar = ivarList[i];
        // 获取成员属性名
        NSString *name = [NSString stringWithUTF8String:ivar_getName(ivar)];
        NSString *type = [NSString stringWithUTF8String:ivar_getTypeEncoding(ivar)];
        NSLog(@"%@%@", type, name);
    }

获取属性列表

• objc_property_t *class_copyPropertyList(Class cls, unsigned int *outCount)
  • cls: 类型
  • *outCount: 无符号整形变量的指针, 用于获取属性数量
  • 返回值: 属性列表
• 例子:

    unsigned int count;
    objc_property_t *propertyList = class_copyPropertyList([self class], &count);
    for (int i = 0; i < count; i++) {
        objc_property_t property = propertyList[i];
        // 获取成员属性名
        NSString *name = [NSString stringWithUTF8String:property_getName(property)];
        NSString *type = [NSString stringWithUTF8String:property_getAttributes(property)];
        NSLog(@"%@%@", type, name);
    }

获取方法列表

• Method *class_copyMethodList(Class cls, unsigned int *outCount)
  • cls: 类
  • *outCount: 无符号整形变量的指针, 用于获取方法数量
  • 返回值: 方法列表
• 例子:

    unsigned int count;
    Method *methodList = class_copyMethodList([self class], &count);
    for (int i = 0; i < count; i++) {
        Method method = methodList[i];
        NSLog(@"%s%s", __func__, sel_getName(method_getName(method)));
    }

获取协议列表

• Protocol *__unsafe_unretained *class_copyProtocolList(Class cls, unsigned int *outCount)
  • cls: 类
  • *outCount: 无符号整形变量的指针, 用于获取协议数量
  • 返回值: 协议列表
• 例子:

    unsigned int count;
    Protocol *protocolList = class_copyProtocolList(class,&count);
    for (int i = 0; i < count; i++) {
        Protocol *protocol = protocolList[i];
        NSLog(@"%s%s", __func__, [self protocol_getName:protocol]);
    }

四、add: 成员变量、属性、方法、协议

添加成员变量(添加成员变量只能在运行时创建的类，且不能为元类)

• BOOL class_addIvar(Class cls, const char *name, size_t size, uint8_t alignment, const char *types)
  • cls: 类
  • name: 成员变量名
  • size: 大小
  • alignment: 对齐方式
  • types: 参数类型
  • 返回值: YES: 添加成功 NO: 添加失败
• 例子:

    if (class_addIvar([Person class], "country", sizeof(NSString *), 0, "@")) {
      NSLog(@"%sadd ivar success", __func__);
    }else{
      NSLog(@"%sadd ivar fail", __func__);
    }

添加属性

• BOOL class_addProperty(Class cls, const char *name, const objc_property_attribute_t *attributes, unsigned int attributeCount)
  • cls: 类
  • name: 属性名
  • attributes: 参数
  • attributeCount: 参数数量
  • 返回值: YES: 添加成功 NO: 添加失败
• 例子:

    objc_property_attribute_t type = { "T", "@\"NSString\"" };
    objc_property_attribute_t ownership = { "&", "N" }; // C = copy
    objc_property_attribute_t backingivar  = { "V", "" };
    objc_property_attribute_t attrs[] = { type, ownership, backingivar };

    if (class_addProperty([_person class], "country", attrs, 3)) {
        NSLog(@"%sadd Property success", __func__);
    }else{
        NSLog(@"%sadd Property fail", __func__);
    }

添加方法

• BOOL class_addMethod(Class cls, SEL name, IMP imp, const char *types)
  • cls: 类型
  • name: 方法
  • imp: 方法实现
  • types: 类型
  • 返回值: YES: 添加成功 NO: 添加失败
• 例子:

    if (class_addMethod([self class], NSSelectorFromString(@"runtimeTestMethod:"), class_getMethodImplementation([self class], NSSelectorFromString(@"runtimeTestMethod:")), "v@:@")) {
        NSLog(@"%sadd method success", __func__);
    }else{
        NSLog(@"%sadd method fail", __func__);
    }

添加协议

• BOOL class_addProtocol(Class cls, Protocol *protocol)
  • cls: 类
  • protocol: 协议
  • 返回值: YES: 添加成功 NO: 添加失败
• 例子:

    if (class_addProtocol([_person class], @protocol(RuntimeBaseProtocol))) {
        NSLog(@"%sadd protocol success", __func__);
    }else{
        NSLog(@"%sadd protocol fail", __func__);
    }

五、replace: 属性、方法

替换属性的信息(如果没有原属性会新建一个属性)

• void class_replaceProperty(Class cls, const char *name, const objc_property_attribute_t *attributes, unsigned int attributeCount)
  • cls: 类
  • name: 属性名
  • attributes: 类型
  • attributeCount: 类型数量
  • 无返回值
• 例子:

    objc_property_attribute_t type = { "T", "@\"NSString\"" };
    objc_property_attribute_t ownership = { "C", "" }; // C = copy
    objc_property_attribute_t backingivar  = { "V", "" };
    objc_property_attribute_t attrs[] = { type, ownership, backingivar };

    class_replaceProperty([_person class], "country", attrs, 3);

替代方法的实现

• IMP class_replaceMethod(Class cls, SEL name, IMP imp, const char *types)
  • cls: 类
  • name: 被替代的方法
  • imp: 替代方法
  • types: 类型
  • 返回值: IMP
• 例子:

    class_replaceMethod([_person class], @selector(method1), class_getMethodImplementation([_person class], @selector(method2)), "v@:");

六、Class 判断

判断类是否有实现指定方法

• BOOL class_respondsToSelector(Class cls, SEL sel)
  • cls: 类
  • sel: 方法
  • 返回值: YES: 已经实现 NO: 没有实现
• 例子:

    if (class_respondsToSelector([_person class], @selector(methodName))) {
        NSLog(@"%s %@ exist", __func__, NSStringFromClass(class));
    }else{
        NSLog(@"%s %@ non-exist", __func__, NSStringFromClass(class));
    }

查看类是否为元类

• BOOL class_isMetaClass(Class cls)
  • cls: 类
  • 返回值: YES: 是元类 NO: 不是元类
• 例子:

    if (class_isMetaClass(class)) {
        NSLog(@"%s %@ isMetaClass", __func__, NSStringFromClass(class));
    }else{
        NSLog(@"%s %@ non-isMetaClass", __func__, NSStringFromClass(class));
    }

查看类是否遵循指定协议

• BOOL class_conformsToProtocol(Class cls, Protocol *protocol)
  • cls: 类
  • protocol: 协议
  • 返回值: YES: 已经遵循指定协议 NO: 没有遵循指定协议
• 例子:

    if (class_conformsToProtocol([Person class], NSProtocolFromString(@"RuntimeBaseProtocol"))) {
        NSLog(@"%s %@ conformsToProtocol %@", __func__, NSStringFromClass(class), NSStringFromProtocol(protocol));
        return YES;
    }else{
        NSLog(@"%s %@ non-conformsToProtocol %@", __func__, NSStringFromClass(class), NSStringFromProtocol(protocol));
        return NO;
    }