編譯時(shí)與運(yùn)行時(shí)
編譯時(shí)： 即編譯器對(duì)語言的編譯階段，編譯時(shí)只是對(duì)語言進(jìn)行最基本的檢查報(bào)錯(cuò)，包括詞法分析、語法分析等等，將程序代碼翻譯成計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別的語言（例如匯編等），編譯通過并不意味著程序就可以成功運(yùn)行。
運(yùn)行時(shí)： 即程序通過了編譯這一關(guān)之后編譯好的代碼被裝載到內(nèi)存中跑起來的階段，這個(gè)時(shí)候會(huì)具體對(duì)類型進(jìn)行檢查，而不僅僅是對(duì)代碼的簡(jiǎn)單掃描分析，此時(shí)若出錯(cuò)程序會(huì)崩潰。
可以說編譯時(shí)是一個(gè)靜態(tài)的階段，類型錯(cuò)誤很明顯可以直接檢查出來，可讀性也好；而運(yùn)行時(shí)則是動(dòng)態(tài)的階段，開始具體與運(yùn)行環(huán)境結(jié)合起來。
OC語言的動(dòng)態(tài)性
OC語言的動(dòng)態(tài)性主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：動(dòng)態(tài)類型(Dynamic typing)、動(dòng)態(tài)綁定(Dynamic binding)和動(dòng)態(tài)加載(Dynamic loading)。
動(dòng)態(tài)類型
動(dòng)態(tài)類型指的是對(duì)象指針類型的動(dòng)態(tài)性，具體是指使用id任意類型將對(duì)象的類型確定推遲到運(yùn)行時(shí)，由賦給它的對(duì)象類型決定對(duì)象指針的類型。另外類型確定推遲到運(yùn)行時(shí)之后，可以通過NSObject的isKindOfClass方法動(dòng)態(tài)判斷對(duì)象最后的類型（動(dòng)態(tài)類型識(shí)別）。也就是說id修飾的對(duì)象為動(dòng)態(tài)類型對(duì)象，其他在編譯器指明類型的為靜態(tài)類型對(duì)象，通常如果不需要涉及到多態(tài)的話還是要盡量使用靜態(tài)類型（原因上面已經(jīng)說到：錯(cuò)誤可以在編譯器提前查出，可讀性好）。
示例：
對(duì)于語句NSString* testObject = [[NSData alloc] init]; testObject在編譯時(shí)和運(yùn)行時(shí)分別是什么類型的對(duì)象？
首先testObject是一個(gè)指向某個(gè)對(duì)象的指針，不論何時(shí)指針的空間大小是固定的。
編譯時(shí)： 指針的類型為NSString，即編譯時(shí)會(huì)被當(dāng)成一個(gè)NSString實(shí)例來處理，編譯器在類型檢查的時(shí)候如果發(fā)現(xiàn)類型不匹配則會(huì)給出黃色警告，該語句給指針賦值用的是一個(gè)NSData對(duì)象，則編譯時(shí)編譯器則會(huì)給出類型不匹配警告。但編譯時(shí)如果testObject調(diào)用NSString的方法編譯器會(huì)認(rèn)為是正確的，既不會(huì)警告也不會(huì)報(bào)錯(cuò)。
運(yùn)行時(shí)： 運(yùn)行時(shí)指針指向的實(shí)際是一個(gè)NSData對(duì)象，因此如果指針調(diào)用了NSString的方法，雖然編譯時(shí)通過了，但運(yùn)行時(shí)會(huì)崩潰，因?yàn)镹SData對(duì)象沒有該方法；另外，雖然運(yùn)行時(shí)指針實(shí)際指向的是NSData，但編譯時(shí)編譯器并不知道（前面說了編譯器會(huì)把指針當(dāng)成NSString對(duì)象處理），因此如果試圖用這個(gè)指針調(diào)用NSData的方法會(huì)直接編譯不通過，給出紅色報(bào)錯(cuò)，程序也運(yùn)行不起來。
下面給出測(cè)試?yán)樱?/p>
? // 1.編譯時(shí)編譯器認(rèn)為testObject是一個(gè)NSString對(duì)象，這里賦給它一個(gè)NSData對(duì)象編譯器給出黃色類型錯(cuò)誤警告，但運(yùn)行時(shí)卻是指向一個(gè)NSData對(duì)象
? ? NSString* testObject = [[NSData alloc] init];
? ? // 2.編譯器認(rèn)為testObject是NSString對(duì)象，所以允許其調(diào)用NSString的方法，這里編譯通過無警告和錯(cuò)誤
? ? [testObject stringByAppendingString:@"string"];
? ? // 3.但不允許其調(diào)用NSData的方法，下面這里編譯不通過給出紅色報(bào)錯(cuò)
? ? [testObject base64EncodedDataWithOptions:NSDataBase64Encoding64CharacterLineLength];
將上面第三句編譯不通過的注釋掉，然后在第二句打斷點(diǎn)，編譯后讓程序跑起來到斷點(diǎn)出會(huì)看到testObject指針的類型是_NSZeroData,指向一個(gè)NSData對(duì)象。繼續(xù)運(yùn)行程序會(huì)崩潰，因?yàn)镹SData對(duì)象沒有NSString的stringByAppendingString這個(gè)方法。
那么，假設(shè)testObject是id類型會(huì)怎樣呢？
? ? // 1.id任意類型，編譯器就不會(huì)把testObject在當(dāng)成NSString對(duì)象了
? ? id testObject = [[NSData alloc] init];
? ? // 2.調(diào)用NSData的方法編譯通過
? ? [testObject base64EncodedDataWithOptions:NSDataBase64Encoding64CharacterLineLength];
? ? // 3.調(diào)用NSString的方法編譯也通過
? ? [testObject stringByAppendingString:@"string"];
結(jié)果是編譯完全通過，編譯時(shí)編譯器把testObject指針當(dāng)成任意類型，運(yùn)行時(shí)才確定testObject為NSData對(duì)象（斷點(diǎn)看指針的類型和上面的例子中結(jié)果一樣還是_NSZeroData，指向一個(gè)NSData對(duì)象），因此執(zhí)行NSData的函數(shù)正常，但執(zhí)行NSString的方法時(shí)還是崩潰了。通過這個(gè)例子也可以很清楚的知道id類型的作用了，將類型的確定延遲到了運(yùn)行時(shí)，體現(xiàn)了OC語言的一種動(dòng)態(tài)性：動(dòng)態(tài)類型。
動(dòng)態(tài)類型識(shí)別方法(面向?qū)ο笳Z言的內(nèi)省Introspection特性)
1.首先是Class類型：
Class class = [NSObject class]; // 通過類名得到對(duì)應(yīng)的Class動(dòng)態(tài)類型
Class class = [obj class]; // 通過實(shí)例對(duì)象得到對(duì)應(yīng)的Class動(dòng)態(tài)類型
if([obj1 class] == [obj2 class]) // 判斷是不是相同類型的實(shí)例
2.Class動(dòng)態(tài)類型和類名字符串的相互轉(zhuǎn)換：
NSClassFromString(@”NSObject”); // 由類名字符串得到Class動(dòng)態(tài)類型
NSStringFromClass([NSObject class]); // 由類名的動(dòng)態(tài)類型得到類名字符串
NSStringFromClass([obj class]); // 由對(duì)象的動(dòng)態(tài)類型得到類名字符串
3.判斷對(duì)象是否屬于某種動(dòng)態(tài)類型：
-(BOOL)isKindOfClass:class // 判斷某個(gè)對(duì)象是否是動(dòng)態(tài)類型class的實(shí)例或其子類的實(shí)例
-(BOOL)isMemberOfClass:class // 與isKindOfClass不同的是，這里只判斷某個(gè)對(duì)象是否是class類型的實(shí)例，不放寬到其子類
4.判斷類中是否有對(duì)應(yīng)的方法：
-(BOOL)respondsTosSelector:(SEL)selector // 類中是否有這個(gè)類方法
-(BOOL)instancesRespondToSelector:(SEL)selector // 類中是否有這個(gè)實(shí)例方法
區(qū)別：
上面兩個(gè)方法都可以通過類名調(diào)用，前者判斷類中是否有對(duì)應(yīng)的類方法(通過‘+’修飾定義的方法)，后者判斷類中是否有對(duì)應(yīng)的實(shí)例方法(通過‘-’修飾定義的方法)。此外，前者respondsTosSelector函數(shù)還可以被類的實(shí)例對(duì)象調(diào)用，效果等同于直接用類名調(diào)用后者instancesRespondToSelector函數(shù)。
舉個(gè)例子：假設(shè)有一個(gè)類Test，有它的一個(gè)實(shí)例對(duì)象test，Test類中定義了一個(gè)類函數(shù)：+ (void)classFun;和一個(gè)實(shí)例函數(shù)：- (void)objFunc;，那么各種調(diào)用情況的結(jié)果如下：
? ? [1][Test instancesRespondToSelector:@selector(objFunc)];//YES
? ? [2][Test instancesRespondToSelector:@selector(classFunc)];//NO
? ? [3][Test respondsToSelector:@selector(objFunc)];//NO
? ? [4][Test respondsToSelector:@selector(classFunc)];//YES
? ? [5][test respondsToSelector:@selector(objFunc)];//YES
? ? [6][test respondsToSelector:@selector(classFunc)];//NO
結(jié)論： 如果想判斷一個(gè)類中是否有某個(gè)類方法，應(yīng)該使用[4]; 如果想判斷一個(gè)類中是否有某個(gè)實(shí)例方法，可以使用[1]或者[5]。
5.方法名字符串和SEL類型的轉(zhuǎn)換
在編譯器,編譯器會(huì)根據(jù)方法的名字和參數(shù)序列生成唯一標(biāo)識(shí)改方法的ID,這個(gè)ID為SEL類型。到了運(yùn)行時(shí)編譯器通過SEL類型的ID來查找對(duì)應(yīng)的方法，方法的名字和參數(shù)序列相同,那么它們的ID就都是相同的。另外，可以通過@select()指示符獲得方法的ID。常用的方法如下：
SEL funcID = @select(func)；// 這個(gè)注冊(cè)事件回調(diào)時(shí)常用，將方法轉(zhuǎn)成SEL類型
SEL funcID = NSSelectorFromString(@"func"); // 根據(jù)方法名得到方法標(biāo)識(shí)
NSString *funcName = NSStringFromSelector(funcID); // 根據(jù)SEL類型得到方法名字符串
動(dòng)態(tài)綁定
動(dòng)態(tài)綁定指的是方法確定的動(dòng)態(tài)性，具體指的是利用OC的消息傳遞機(jī)制將要執(zhí)行的方法的確定推遲到運(yùn)行時(shí)，可以動(dòng)態(tài)添加方法。也就是說，一個(gè)OC對(duì)象是否調(diào)用某個(gè)方法不是由編譯器決定的，而是由運(yùn)行時(shí)決定的；另外關(guān)于動(dòng)態(tài)綁定的關(guān)鍵一點(diǎn)是基于消息傳遞機(jī)制的消息轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制，主要處理應(yīng)對(duì)一些接受者無法處理的消息，此時(shí)有機(jī)會(huì)將消息轉(zhuǎn)發(fā)給其他接收者處理，具體見下面介紹。
動(dòng)態(tài)綁定是基于動(dòng)態(tài)類型的，在運(yùn)行時(shí)對(duì)象的類型確定后，那么對(duì)象的屬性和方法也就確定了(包括類中原來的屬性和方法以及運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)新加入的屬性和方法)，這也就是所謂的動(dòng)態(tài)綁定了。動(dòng)態(tài)綁定的核心就該是在運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)的為類添加屬性和方法，以及方法的最后處理或轉(zhuǎn)發(fā)，主要用到C語言語法，因?yàn)樯婕暗竭\(yùn)行時(shí)，因此要引入運(yùn)行時(shí)頭文件：#include <objc/runtime.h>。
消息傳遞機(jī)制：
在OC中,方法的調(diào)用不再理解為對(duì)象調(diào)用其方法，而是要理解成對(duì)象接收消息，消息的發(fā)送采用‘動(dòng)態(tài)綁定’機(jī)制，具體會(huì)調(diào)用哪個(gè)方法直到運(yùn)行時(shí)才能確定，確定后才會(huì)去執(zhí)行綁定的代碼。方法的調(diào)用實(shí)際就是告訴對(duì)象要干什么，給對(duì)象(的指針)傳送一個(gè)消息，對(duì)象為接收者（receiver），調(diào)用的方法及其參數(shù)即消息（message），給一個(gè)對(duì)象傳消息表達(dá)為：[receiver message]; 接受者的類型可以通過動(dòng)態(tài)類型識(shí)別于運(yùn)行時(shí)確定。
在消息傳遞機(jī)制中，當(dāng)開發(fā)者編寫[receiver message];語句發(fā)送消息后，編譯器都會(huì)將其轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的一條objc_msgSend C語言消息發(fā)送原語，具體格式為：
void objc_msgSend (id self, SEL cmd, ...)
這個(gè)原語函數(shù)參數(shù)可變，第一個(gè)參數(shù)填入消息的接受者，第二個(gè)參數(shù)是消息‘選擇子’，后面跟著可選的消息的參數(shù)。有了這些參數(shù)，objc_msgSend就可以通過接受者的的isa指針，到其類對(duì)象中的方法列表中以選擇子的名稱為‘鍵’尋找對(duì)應(yīng)的方法，找到則轉(zhuǎn)到其實(shí)現(xiàn)代碼執(zhí)行，找不到則繼續(xù)根據(jù)繼承關(guān)系從父類中尋找，如果到了根類還是無法找到對(duì)應(yīng)的方法，說明該接受者對(duì)象無法響應(yīng)該消息，則會(huì)觸發(fā)‘消息轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制’，給開發(fā)者最后一次挽救程序崩潰的機(jī)會(huì)。
消息轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制：
【iOS沉思錄】OC消息傳遞機(jī)制三道防線：消息轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制詳解
動(dòng)態(tài)加載
動(dòng)態(tài)加載主要包括兩個(gè)方面，一個(gè)是動(dòng)態(tài)資源加載，一個(gè)是一些可執(zhí)行代碼模塊的加載，這些資源在運(yùn)行時(shí)根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)的選擇性的加入到程序中，是一種代碼和資源的‘懶加載’模式，可以降低內(nèi)存需求，提高整個(gè)程序的性能，另外也大大提高了可擴(kuò)展性。
例如：資源動(dòng)態(tài)加載中的圖片資源的屏幕適配，同一個(gè)圖片對(duì)象可能需要準(zhǔn)備幾種不同分辨率的圖片資源，程序會(huì)根據(jù)當(dāng)前的機(jī)型動(dòng)態(tài)選擇加載對(duì)應(yīng)分辨率的圖片，像iphone4之前老機(jī)型使用的是@1x的原始圖片，而retina顯示屏出現(xiàn)之后每個(gè)像素點(diǎn)被分成了四個(gè)像素，因此同樣尺寸的屏幕需要4倍分辨率（寬高各兩倍）的@2x圖片，最新的針對(duì)iphone6/6+以上的機(jī)型則需要@3x分辨率的圖片。例如下面所示應(yīng)用的AppIcon，需要根據(jù)機(jī)型以及機(jī)型分辨率動(dòng)態(tài)的選擇加載某張具體的圖片資源：
官方運(yùn)行時(shí)源碼：https://opensource.apple.com/source/objc4/objc4-532/runtime/
OC運(yùn)行時(shí)編程指南：Objective-C Runtime Programming Guide
問題：我們所說的Objective-C是動(dòng)態(tài)運(yùn)行時(shí)語言是什么意思？
主要指的是OC語言的動(dòng)態(tài)性，包括動(dòng)態(tài)性和多態(tài)性兩個(gè)方面。
動(dòng)態(tài)性：即OC的動(dòng)態(tài)類型、動(dòng)態(tài)綁定和動(dòng)態(tài)加載特性，將對(duì)象類型的確定、方法調(diào)用的確定、代碼和資源的裝載等推遲到運(yùn)行時(shí)進(jìn)行，更加靈活；
多態(tài)：多態(tài)是面向?qū)ο笞兂烧Z言的特性，OC作為一門面向?qū)ο蟮恼Z言，自然具備這種多態(tài)性，多態(tài)性指的是來自不同類的對(duì)象可以接受同一消息的能力，或者說不同對(duì)象以自己的方式響應(yīng)相同的消息的能力。
問題：動(dòng)態(tài)綁定是在運(yùn)行時(shí)確定要調(diào)用的方法？
動(dòng)態(tài)綁定將調(diào)用方法的確定推遲到運(yùn)行時(shí)。在編譯時(shí)，方法的調(diào)用并不和代碼綁定在一起，只有在消實(shí)發(fā)送出來之后，才確定被調(diào)用的代碼。通過動(dòng)態(tài)類型和動(dòng)態(tài)綁定技術(shù)，代碼每次執(zhí)行都可以得到不同的結(jié)果。運(yùn)行時(shí)負(fù)責(zé)確定消息的接收者和被調(diào)用的方法。運(yùn)行時(shí)的消息分發(fā)機(jī)制為動(dòng)態(tài)綁定提供支持。當(dāng)向一個(gè)動(dòng)態(tài)類型確定了的對(duì)象發(fā)送消息時(shí)，運(yùn)行環(huán)境會(huì)通過接收者的isa指針定位對(duì)象的類，并以此確定被調(diào)用的方法，方法是動(dòng)態(tài)綁定的。
問題：解釋OC中的id類型？id、nil代表什么?
id表示變量或?qū)ο蟮念愋驮诰帉懘a時(shí)(編譯期)不確定，視為任意類型，直到程序跑起來推遲到運(yùn)行時(shí)才最終確定其類型。id類似于C/C++中的void *,但id和void*并非完全一樣。id是一個(gè)指向繼承了NSObject的OC對(duì)象的指針，注意id是一個(gè)指針，雖然省略了*號(hào)。id和C語言的void*之間需要通過bridge關(guān)鍵字來顯式的橋接轉(zhuǎn)換。具體轉(zhuǎn)換方式示例如下：
id nsobj = [[NSObject alloc] init];
void *p = (__bridge void *)nsobj;
id nsobj = (__bridge id)p;
OC中的nil定義在objc/objc.h中，表示的是一個(gè)指向空的Objctive-C對(duì)象的指針。例如weak修飾的弱引用對(duì)象在指向的對(duì)象釋放時(shí)會(huì)自動(dòng)將指針置為nil，即空對(duì)象指針，防止‘指針懸掛’。
問題：instancetype和id的區(qū)別？
instancetype和id都可以用來代表任意類型，將對(duì)象的類型確定往后推遲，用于體現(xiàn)OC語言的動(dòng)態(tài)性，使其聲明的對(duì)象具有運(yùn)行時(shí)的特性。
它們的區(qū)別是：instancetype只能作為返回值類型，但在編譯期instancetype會(huì)進(jìn)行類型檢測(cè)，因此對(duì)于所有返回類的實(shí)例的類方法或?qū)嵗椒?，建議返回值類型全部使用instancetype而不是id，具體原因后面舉例介紹；id類型既可以作為返回值類型,也可以作為參數(shù)類型,也可以作為變量的類型，但id類型在編譯期不會(huì)進(jìn)行類型檢測(cè)。
問題： 一般的方法method和OC中的選擇器selector有何不同？
selector是一個(gè)方法的名字，基于動(dòng)態(tài)綁定環(huán)境下，method是一個(gè)組合體，包含了名字和實(shí)現(xiàn)。
可以理解@selector()就是取類方法的編號(hào),他的行為基本可以等同C語言的中函數(shù)指針,只不過C語言中，可以把函數(shù)名直接賦給一個(gè)函數(shù)指針，而Objective-C的類不能直接應(yīng)用函數(shù)指針，這樣只能做一個(gè)@selector語法來取. 它的結(jié)果是一個(gè)SEL類型。這個(gè)類型本質(zhì)是類方法的編號(hào)(函數(shù)地址)。
問題：什么是目標(biāo)-動(dòng)作(target-action)機(jī)制?
目標(biāo)是動(dòng)作消息的接收者。例如一個(gè)控件，或者更為常見的是它的單元，
以插座變量的形式保有其動(dòng)作消息的目標(biāo)。 動(dòng)作是控件發(fā)送給目標(biāo)的消息，或者從目標(biāo)的角度看，它是目標(biāo)為了響應(yīng)動(dòng)作而實(shí)現(xiàn)的方法。程序需要某些機(jī)制來進(jìn)行事件和指令的翻譯。這個(gè)機(jī)制就是目標(biāo)-動(dòng)作機(jī)制。
問題：下列代碼取決于Objective-C的哪樣特性？
id myobj;
... ...
[myobj draw];
預(yù)處理機(jī)制
枚舉數(shù)據(jù)類型
靜態(tài)類型
動(dòng)態(tài)類型(right)
問題： Object-C有私有方法嗎? 私有變量呢?
首先要看私有的含義。私有主要指的是通過類的封裝性，將不希望讓外界看到的方法或?qū)傩噪[藏在類內(nèi)部，只有該類可以在內(nèi)部訪問，外部不可見不可訪問。
表面上OC中是可以實(shí)現(xiàn)私有的變量和方法的，即將它們隱藏不暴露在頭文件，不可以顯式地直接訪問，但是OC中這種私有并不是絕對(duì)的私有，例如即使將變量和方法隱藏在.m實(shí)現(xiàn)文件中，開發(fā)者仍然可以利用runtime運(yùn)行時(shí)機(jī)制強(qiáng)行訪問沒有暴露在頭文件的變量和方法。
OC中實(shí)現(xiàn)變量和方法‘私有‘的方式：
一種是在類的頭文件中生命私有變量：
#import <Foundation/Foundation.h>
@interface Test : NSObject {
? ? /* 頭文件中定義私有變量，默認(rèn)為@protected */
? ? @private
? ? NSString *major;
}
@end
另外一種是在.m實(shí)現(xiàn)文件頭部的類擴(kuò)展區(qū)域定義私有屬性或方法，其中方法可不用聲明，直接在實(shí)現(xiàn)文件中實(shí)現(xiàn)即可，只要不在頭文件生命的方法都對(duì)外不可見：
#import "Test.h"
@interface Test() {
? ? /* 類擴(kuò)展區(qū)域定義私有變量，默認(rèn)就是@private */
? ? int age;
}
/* 類擴(kuò)展區(qū)域定義私有屬性 */
@property (nonatomic, copy) NSString *name;
/* 類擴(kuò)展區(qū)域定義私有實(shí)例方法(可省略聲明，類方法的作用主要就是提供對(duì)外接口的，所以一般不會(huì)定義為私有) */
- (void)test;
@end
@implementation Test
/**
* 私有實(shí)例方法
*/
- (void)test {
? ? NSLog(@"這是個(gè)私有實(shí)例方法！");
}
@end
此文為轉(zhuǎn)發(fā)用于記錄總結(jié) ，感謝大神們的總結(jié)。
