一、runtime簡(jiǎn)介
RunTime簡(jiǎn)稱運(yùn)行時(shí)。OC就是運(yùn)行時(shí)機(jī)制，也就是在運(yùn)行時(shí)候的一些機(jī)制，其中最主要的是消息機(jī)制。
對(duì)于C語(yǔ)言，函數(shù)的調(diào)用在編譯的時(shí)候會(huì)決定調(diào)用哪個(gè)函數(shù)。
對(duì)于OC的函數(shù)，屬于動(dòng)態(tài)調(diào)用過(guò)程，在編譯的時(shí)候并不能決定真正調(diào)用哪個(gè)函數(shù)，只有在真正運(yùn)行的時(shí)候才會(huì)根據(jù)函數(shù)的名稱找到對(duì)應(yīng)的函數(shù)來(lái)調(diào)用。
事實(shí)證明：
在編譯階段，OC可以調(diào)用任何函數(shù)，即使這個(gè)函數(shù)并未實(shí)現(xiàn)，只要聲明過(guò)就不會(huì)報(bào)錯(cuò)。
在編譯階段，C語(yǔ)言調(diào)用未實(shí)現(xiàn)的函數(shù)就會(huì)報(bào)錯(cuò)。
二、runtime作用
1.發(fā)送消息
方法調(diào)用的本質(zhì)，就是讓對(duì)象發(fā)送消息。
objc_msgSend,只有對(duì)象才能發(fā)送消息，因此以objc開(kāi)頭.
使用消息機(jī)制前提，必須導(dǎo)入#import
消息機(jī)制簡(jiǎn)單使用
// 創(chuàng)建person對(duì)象
Person *p = [[Person alloc] init];
// 調(diào)用對(duì)象方法
[p eat];
// 本質(zhì)：讓對(duì)象發(fā)送消息
objc_msgSend(p, @selector(eat));
// 調(diào)用類方法的方式：兩種
// 第一種通過(guò)類名調(diào)用
[Person eat];
// 第二種通過(guò)類對(duì)象調(diào)用
[[Person class] eat];
// 用類名調(diào)用類方法，底層會(huì)自動(dòng)把類名轉(zhuǎn)換成類對(duì)象調(diào)用
// 本質(zhì)：讓類對(duì)象發(fā)送消息
objc_msgSend([Person class], @selector(eat));
消息機(jī)制原理:對(duì)象根據(jù)方法編號(hào)SEL去映射表查找對(duì)應(yīng)的方法實(shí)現(xiàn)
2.交換方法
開(kāi)發(fā)使用場(chǎng)景:系統(tǒng)自帶的方法功能不夠，給系統(tǒng)自帶的方法擴(kuò)展一些功能，并且保持原有的功能。
方式一:繼承系統(tǒng)的類，重寫方法.
方式二:使用runtime,交換方法.
@implementation ViewController
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
// 需求：給imageNamed方法提供功能，每次加載圖片就判斷下圖片是否加載成功。
// 步驟一：先搞個(gè)分類，定義一個(gè)能加載圖片并且能打印的方法+ (instancetype)imageWithName:(NSString *)name;
// 步驟二：交換imageNamed和imageWithName的實(shí)現(xiàn)，就能調(diào)用imageWithName，間接調(diào)用imageWithName的實(shí)現(xiàn)。
UIImage *image = [UIImage imageNamed:@"123"];
}
@end
@implementation UIImage (Image)
// 加載分類到內(nèi)存的時(shí)候調(diào)用
+ (void)load
{
// 交換方法
// 獲取imageWithName方法地址
Method imageWithName = class_getClassMethod(self, @selector(imageWithName:));
// 獲取imageWithName方法地址
Method imageName = class_getClassMethod(self, @selector(imageNamed:));
// 交換方法地址，相當(dāng)于交換實(shí)現(xiàn)方式
method_exchangeImplementations(imageWithName, imageName);
}
// 不能在分類中重寫系統(tǒng)方法imageNamed，因?yàn)闀?huì)把系統(tǒng)的功能給覆蓋掉，而且分類中不能調(diào)用super.
// 既能加載圖片又能打印
+ (instancetype)imageWithName:(NSString *)name
{
// 這里調(diào)用imageWithName，相當(dāng)于調(diào)用imageName
UIImage *image = [self imageWithName:name];
if (image == nil) {
NSLog(@"加載空的圖片");
}
return image;
}
@end
交換原理：
交換之前：
交換之后：
3.動(dòng)態(tài)添加方法
開(kāi)發(fā)使用場(chǎng)景：如果一個(gè)類方法非常多，加載類到內(nèi)存的時(shí)候也比較耗費(fèi)資源，需要給每個(gè)方法生成映射表，可以使用動(dòng)態(tài)給某個(gè)類，添加方法解決。
經(jīng)典面試題：有沒(méi)有使用performSelector，其實(shí)主要想問(wèn)你有沒(méi)有動(dòng)態(tài)添加過(guò)方法。
簡(jiǎn)單使用
@implementation ViewController
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
Person *p = [[Person alloc] init];
// 默認(rèn)person，沒(méi)有實(shí)現(xiàn)eat方法，可以通過(guò)performSelector調(diào)用，但是會(huì)報(bào)錯(cuò)。
// 動(dòng)態(tài)添加方法就不會(huì)報(bào)錯(cuò)
[p performSelector:@selector(eat)];
}
@end
@implementation Person
// void(*)()
// 默認(rèn)方法都有兩個(gè)隱式參數(shù)，
void eat(id self,SEL sel)
{
NSLog(@"%@ %@",self,NSStringFromSelector(sel));
}
// 當(dāng)一個(gè)對(duì)象調(diào)用未實(shí)現(xiàn)的方法，會(huì)調(diào)用這個(gè)方法處理,并且會(huì)把對(duì)應(yīng)的方法列表傳過(guò)來(lái).
// 剛好可以用來(lái)判斷，未實(shí)現(xiàn)的方法是不是我們想要?jiǎng)討B(tài)添加的方法
+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel
{
if (sel == @selector(eat)) {
// 動(dòng)態(tài)添加eat方法
// 第一個(gè)參數(shù)：給哪個(gè)類添加方法
// 第二個(gè)參數(shù)：添加方法的方法編號(hào)
// 第三個(gè)參數(shù)：添加方法的函數(shù)實(shí)現(xiàn)（函數(shù)地址）
// 第四個(gè)參數(shù)：函數(shù)的類型，(返回值+參數(shù)類型) v:void @:對(duì)象->self :表示SEL->_cmd
class_addMethod(self, @selector(eat), eat, "v@:");
}
return [super resolveInstanceMethod:sel];
}
@end
4.給分類添加屬性
原理：給一個(gè)類聲明屬性，其實(shí)本質(zhì)就是給這個(gè)類添加關(guān)聯(lián)，并不是直接把這個(gè)值的內(nèi)存空間添加到類存空間。
@implementation ViewController
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
// 給系統(tǒng)NSObject類動(dòng)態(tài)添加屬性name
NSObject *objc = [[NSObject alloc] init];
objc.name = @"小碼哥";
NSLog(@"%@",objc.name);
}
@end
// 定義關(guān)聯(lián)的key
static const char *key = "name";
@implementation NSObject (Property)
- (NSString *)name
{
// 根據(jù)關(guān)聯(lián)的key，獲取關(guān)聯(lián)的值。
return objc_getAssociatedObject(self, key);
}
- (void)setName:(NSString *)name
{
// 第一個(gè)參數(shù)：給哪個(gè)對(duì)象添加關(guān)聯(lián)
// 第二個(gè)參數(shù)：關(guān)聯(lián)的key，通過(guò)這個(gè)key獲取
// 第三個(gè)參數(shù)：關(guān)聯(lián)的value
// 第四個(gè)參數(shù):關(guān)聯(lián)的策略
objc_setAssociatedObject(self, key, name, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
}
@end
5.字典轉(zhuǎn)模型
設(shè)計(jì)模型：字典轉(zhuǎn)模型的第一步
模型屬性，通常需要跟字典中的key一一對(duì)應(yīng)
問(wèn)題：一個(gè)一個(gè)的生成模型屬性，很慢？
需求：能不能自動(dòng)根據(jù)一個(gè)字典，生成對(duì)應(yīng)的屬性。
解決：提供一個(gè)分類，專門根據(jù)字典生成對(duì)應(yīng)的屬性字符串。
@implementation NSObject (Log)
// 自動(dòng)打印屬性字符串
+ (void)resolveDict:(NSDictionary *)dict{
// 拼接屬性字符串代碼
NSMutableString *strM = [NSMutableString string];
// 1.遍歷字典，把字典中的所有key取出來(lái)，生成對(duì)應(yīng)的屬性代碼
[dict enumerateKeysAndObjectsUsingBlock:^(id_Nonnull key, id_Nonnull obj, BOOL * _Nonnull stop) {
// 類型經(jīng)常變，抽出來(lái)
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";
}
// 屬性字符串
NSString *str;
if ([type containsString:@"NS"]) {
str = [NSString stringWithFormat:@"@property (nonatomic, strong) %@ *%@;",type,key];
}else{
str = [NSString stringWithFormat:@"@property (nonatomic, assign) %@ %@;",type,key];
}
// 每生成屬性字符串，就自動(dòng)換行。
[strM appendFormat:@"\\n%@\\n",str];
}];
// 把拼接好的字符串打印出來(lái)，就好了。
NSLog(@"%@",strM);
}
@end
字典轉(zhuǎn)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字典轉(zhuǎn)模型弊端：必須保證，模型中的屬性和字典中的key一一對(duì)應(yīng)。
如果不一致，就會(huì)調(diào)用[ setValue:forUndefinedKey:]報(bào)key找不到的錯(cuò)。
分析:模型中的屬性和字典的key不一一對(duì)應(yīng)，系統(tǒng)就會(huì)調(diào)用setValue:forUndefinedKey:報(bào)錯(cuò)。
解決:重寫對(duì)象的setValue:forUndefinedKey:,把系統(tǒng)的方法覆蓋， 就能繼續(xù)使用KVC，字典轉(zhuǎn)模型了。
- (void)setValue:(id)value forUndefinedKey:(NSString *)key
{
}
字典轉(zhuǎn)模型的方式二：Runtime
思路：利用運(yùn)行時(shí)，遍歷模型中所有屬性，根據(jù)模型的屬性名，去字典中查找key，取出對(duì)應(yīng)的值，給模型的屬性賦值。
步驟：提供一個(gè)NSObject分類，專門字典轉(zhuǎn)模型，以后所有模型都可以通過(guò)這個(gè)分類轉(zhuǎn)。
@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];
// 獲取字典數(shù)組
NSArray *dictArr = statusDict[@"statuses"];
// 自動(dòng)生成模型的屬性字符串
//[NSObject resolveDict:dictArr[0][@"user"]];
_statuses = [NSMutableArray array];
// 遍歷字典數(shù)組
for (NSDictionary *dict in dictArr) {
Status *status = [Status modelWithDict:dict];
[_statuses addObject:status];
}
// 測(cè)試數(shù)據(jù)
NSLog(@"%@ %@",_statuses,[_statuses[0] user]);
}
@end
@implementation NSObject (Model)
+ (instancetype)modelWithDict:(NSDictionary *)dict
{
// 思路：遍歷模型中所有屬性-》使用運(yùn)行時(shí)
// 0.創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的對(duì)象
id objc = [[self alloc] init];
// 1.利用runtime給對(duì)象中的成員屬性賦值
// class_copyIvarList:獲取類中的所有成員屬性
// Ivar：成員屬性的意思
// 第一個(gè)參數(shù)：表示獲取哪個(gè)類中的成員屬性
// 第二個(gè)參數(shù)：表示這個(gè)類有多少成員屬性，傳入一個(gè)Int變量地址，會(huì)自動(dòng)給這個(gè)變量賦值
// 返回值Ivar *：指的是一個(gè)ivar數(shù)組，會(huì)把所有成員屬性放在一個(gè)數(shù)組中，通過(guò)返回的數(shù)組就能全部獲取到。
/* 類似下面這種寫法
Ivar ivar;
Ivar ivar1;
Ivar ivar2;
// 定義一個(gè)ivar的數(shù)組a
Ivar a[] = {ivar,ivar1,ivar2};
// 用一個(gè)Ivar *指針指向數(shù)組第一個(gè)元素
Ivar *ivarList = a;
// 根據(jù)指針訪問(wèn)數(shù)組第一個(gè)元素
ivarList[0];
*/
unsigned int count;
// 獲取類中的所有成員屬性
Ivar *ivarList = class_copyIvarList(self, &count);
for (int i = 0; i < count; i++) {
// 根據(jù)角標(biāo)，從數(shù)組取出對(duì)應(yīng)的成員屬性
Ivar ivar = ivarList[i];
// 獲取成員屬性名
NSString *name = [NSString stringWithUTF8String:ivar_getName(ivar)];
// 處理成員屬性名->字典中的key
// 從第一個(gè)角標(biāo)開(kāi)始截取
NSString *key = [name substringFromIndex:1];
// 根據(jù)成員屬性名去字典中查找對(duì)應(yīng)的value
id value = dict[key];
// 二級(jí)轉(zhuǎn)換:如果字典中還有字典，也需要把對(duì)應(yīng)的字典轉(zhuǎn)換成模型
// 判斷下value是否是字典
if ([value isKindOfClass:[NSDictionary class]]) {
// 字典轉(zhuǎn)模型
// 獲取模型的類對(duì)象，調(diào)用modelWithDict
// 模型的類名已知，就是成員屬性的類型
// 獲取成員屬性類型
NSString *type = [NSString stringWithUTF8String:ivar_getTypeEncoding(ivar)];
// 生成的是這種@"@\\"User\\"" 類型 -》 @"User"在OC字符串中 \\" -> "，\\是轉(zhuǎn)義的意思，不占用字符
// 裁剪類型字符串
NSRange range = [type rangeOfString:@"\\""];
type = [type substringFromIndex:range.location + range.length];
range = [type rangeOfString:@"\\""];
// 裁剪到哪個(gè)角標(biāo)，不包括當(dāng)前角標(biāo)
type = [type substringToIndex:range.location];
// 根據(jù)字符串類名生成類對(duì)象
Class modelClass = NSClassFromString(type);
if (modelClass) { // 有對(duì)應(yīng)的模型才需要轉(zhuǎn)
// 把字典轉(zhuǎn)模型
value=[modelClass modelWithDict:value];
}
}
// 三級(jí)轉(zhuǎn)換：NSArray中也是字典，把數(shù)組中的字典轉(zhuǎn)換成模型.
// 判斷值是否是數(shù)組
if ([value isKindOfClass:[NSArray class]]) {
// 判斷對(duì)應(yīng)類有沒(méi)有實(shí)現(xiàn)字典數(shù)組轉(zhuǎn)模型數(shù)組的協(xié)議
if ([self respondsToSelector:@selector(arrayContainModelClass)]) {
// 轉(zhuǎn)換成id類型，就能調(diào)用任何對(duì)象的方法
id idSelf = self;
// 獲取數(shù)組中字典對(duì)應(yīng)的模型
NSString *type =[idSelf arrayContainModelClass][key];
// 生成模型
Class classModel = NSClassFromString(type);
NSMutableArray *arrM = [NSMutableArray array];
// 遍歷字典數(shù)組，生成模型數(shù)組
for (NSDictionary *dict in value) {
// 字典轉(zhuǎn)模型
id model =[classModel modelWithDict:dict];
[arrM addObject:model];
}
// 把模型數(shù)組賦值給value
value = arrM;
}
}
if (value) { // 有值，才需要給模型的屬性賦值
// 利用KVC給模型中的屬性賦值
[objc setValue:value forKey:key];
}
}
return objc;
}
@end
