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背景：

在大型項(xiàng)目，企業(yè)級(jí)開發(fā)中多人同時(shí)維護(hù)同一個(gè)類，這樣勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致當(dāng)前類隨著項(xiàng)目開展，變得臃腫，iOS中的分類（Category）就很好的解決了這個(gè)問題。

分類（Category）：

概念

Category是Objective-C 2.0之后添加的語言特性，Category主要作用是為已經(jīng)存在的類添加新行為(屬性、方法、協(xié)議)。

Category源碼：

typedef struct objc_category *Category;
struct objc_category {
    /// 類名稱
    const char *name;
    /// 類對(duì)象
    classref_t cls;                                  
    /// 對(duì)象方法列表
    struct method_list_t *instanceMethods;
    /// 類方法列表
    struct method_list_t *classMethods;
    /// 協(xié)議列表
    struct protocol_list_t *protocols;
    /// 屬性列表
    struct property_list_t *instanceProperties;
};
}

注意：
1.在Objective-C中，任何類的定義都是對(duì)象。類和類的實(shí)例（對(duì)象）沒有任何本質(zhì)上的區(qū)別。任何對(duì)象都有isa指針。但是分類沒有。Category可以動(dòng)態(tài)添加屬性，但是不能添加實(shí)例變量。原因：分類沒有 ;
2.分類中的可以寫@property, 但不會(huì)生成setter/getter方法, 也不會(huì)生成實(shí)現(xiàn)以及私有的成員變量（編譯時(shí)會(huì)報(bào)警告）;
3.可以在分類中訪問原有類中.h中的屬性;
4.如果分類中有和原有類同名的方法, 會(huì)優(yōu)先調(diào)用分類中的方法, 就是說會(huì)忽略原有類的方法。所以同名方法調(diào)用的優(yōu)先級(jí)為 分類 > 本類 > 父類。因此在開發(fā)中盡量不要覆蓋原有類;
5.如果多個(gè)分類中都有和原有類中同名的方法, 那么調(diào)用該方法的時(shí)候執(zhí)行誰由編譯器決定；編譯器會(huì)執(zhí)行最后一個(gè)參與編譯的分類中的方法。

• 類的加載順序，決定方法的添加順序，調(diào)用的時(shí)候，后添加的方法會(huì)先被找到，所以調(diào)用的始終是后加載的類的方法實(shí)現(xiàn)。

@interface 待擴(kuò)展的類（分類的名稱）
@end

@implementation 待擴(kuò)展的名稱（分類的名稱）
@end

實(shí)際代碼如下：

//  Programmer+Category.h文件中
@interface Programmer (Category)

@property(nonatomic,copy) NSString *nameWithSetterGetter;           //設(shè)置setter/getter方法的屬性

@property(nonatomic,copy) NSString *nameWithoutSetterGetter;        //不設(shè)置setter/getter方法的屬性（注意是可以寫在這，而且編譯只會(huì)報(bào)警告，運(yùn)行不報(bào)錯(cuò)）

- (void) programCategoryMethod;                                     //分類方法

@end

//  Programmer+Category.m文件中

那么問題來了：

為什么在分類中聲明屬性時(shí)，運(yùn)行不會(huì)出錯(cuò)呢？
既然分類不讓添加屬性，那為什么我寫了@property仍然還以編譯通過呢？

接下來我們探究下分類不能添加屬性的實(shí)質(zhì)原因：

我們知道在一個(gè)類中用@property聲明屬性，編譯器會(huì)自動(dòng)幫我們生成_成員變量和setter/getter，但分類的指針結(jié)構(gòu)體中，根本沒有屬性列表。所以在分類中用@property聲明屬性，既無法生成_成員變量也無法生成setter/getter。
因此結(jié)論是：我們可以用@property聲明屬性，編譯和運(yùn)行都會(huì)通過，只要不使用程序也不會(huì)崩潰。但如果調(diào)用了_成員變量和setter/getter方法，報(bào)錯(cuò)就在所難免了。

報(bào)錯(cuò)原因如下

//普通聲明，無setter/getter
//    programmer.nameWithoutSetterGetter = @"無setter/getter";    //調(diào)用setter，編譯成功，運(yùn)行報(bào)錯(cuò)為：（-[Programmer setNameWithSetterGetter:]: unrecognized selector sent to instance 0x7f9de358fd70'）

//    NSLog(@"%@",programmer.nameWithoutSetterGetter);           //調(diào)用getter，編譯成功，運(yùn)行報(bào)錯(cuò)為-[Programmer setNameWithSetterGetter:]: unrecognized selector sent to instance 0x7fe22be11ea0'

//    NSLog(@"%@",_nameWithoutSetterGetter);        //這是調(diào)用_成員變量,錯(cuò)誤提示為：（Use of undeclared identifier '_nameWithoutSetterGetter'）

那接下來我們繼續(xù)思考:
既然報(bào)錯(cuò)的根本原因是使用了系統(tǒng)沒有生成的setter/getter方法，可不可以在手動(dòng)添加setter/getter來避免崩潰，完成調(diào)用呢？
其實(shí)是可以的。由于OC是動(dòng)態(tài)語言，方法真正的實(shí)現(xiàn)是通過runtime完成的，雖然系統(tǒng)不給我們生成setter/getter，但我們可以通過runtime手動(dòng)添加setter/getter方法。那具體怎么實(shí)現(xiàn)呢？

代碼實(shí)現(xiàn)如下:

按照這個(gè)思路，我們通過運(yùn)行時(shí)手動(dòng)添加這個(gè)方法。

#import <objc/runtime.h>

static NSString *nameWithSetterGetterKey = @"nameWithSetterGetterKey";   //定義一個(gè)key值
@implementation Programmer (Category)

//運(yùn)行時(shí)實(shí)現(xiàn)setter方法
- (void)setNameWithSetterGetter:(NSString *)nameWithSetterGetter {
        objc_setAssociatedObject(self, &nameWithSetterGetterKey, nameWithSetterGetter, OBJC_ASSOCIATION_COPY);
}

//運(yùn)行時(shí)實(shí)現(xiàn)getter方法
- (NSString *)nameWithSetterGetter {
    return objc_getAssociatedObject(self, &nameWithSetterGetterKey);
}

@end

實(shí)際使用效果

//通過runtime實(shí)現(xiàn)了setter/getter
    programmer.nameWithSetterGetter = @"有setter/getter";    //調(diào)用setter，成功
    NSLog(@"%@",programmer.nameWithSetterGetter);            //調(diào)用getter，成功
//    NSLog(@"%@",_nameWithSetterGetter); //這是調(diào)用_成員變量，錯(cuò)誤提示為：（Use of undeclared identifier '_nameWithSetterGetter'）

問題解決。

但是注意，以上代碼僅僅是手動(dòng)實(shí)現(xiàn)了setter/getter方法，但調(diào)用_成員變量依然報(bào)錯(cuò)。

類擴(kuò)展（Class Extension）

Extension是Category的一個(gè)特例。類擴(kuò)展與分類相比只少了分類的名稱，所以稱之為“匿名分類”。
其實(shí)開發(fā)當(dāng)中，我們幾乎天天在使用。對(duì)于有些人來說像是最熟悉的陌生人。

類擴(kuò)展格式：

@interface XXX ()
//私有屬性
//私有方法（如果不實(shí)現(xiàn)，編譯時(shí)會(huì)報(bào)警,Method definition for 'XXX' not found）
@end

作用：

為一個(gè)類添加額外的原來沒有變量，方法和屬性
一般的類擴(kuò)展寫到.h文件中
一般的私有屬性寫到.m文件中的類擴(kuò)展中

類別與類擴(kuò)展的區(qū)別：

①類別中原則上只能增加方法（能添加屬性的的原因只是通過runtime解決無setter/getter的問題而已）；
②類擴(kuò)展不僅可以增加方法，還可以增加實(shí)例變量（或者屬性），只是該實(shí)例變量默認(rèn)是@private類型的（
用范圍只能在自身類，而不是子類或其他地方）；
③類擴(kuò)展中聲明的方法沒被實(shí)現(xiàn)，編譯器會(huì)報(bào)警，但是類別中的方法沒被實(shí)現(xiàn)編譯器是不會(huì)有任何警告的。這是因?yàn)?strong>類擴(kuò)展是在編譯階段被添加到類中，而類別是在運(yùn)行時(shí)添加到類中。
④類擴(kuò)展不能像類別那樣擁有獨(dú)立的實(shí)現(xiàn)部分（@implementation部分），也就是說，類擴(kuò)展所聲明的方法必須依托對(duì)應(yīng)類的實(shí)現(xiàn)部分來實(shí)現(xiàn)。
⑤定義在 .m 文件中的類擴(kuò)展方法為私有的，定義在 .h 文件（頭文件）中的類擴(kuò)展方法為公有的。類擴(kuò)展是在 .m 文件中聲明私有方法的非常好的方式。

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最后總結(jié)：

關(guān)于分類，類擴(kuò)展等問題，在很多概念性的東西網(wǎng)上講解的很是模糊，而且在實(shí)際應(yīng)用的背后的原理上也少有展開。作者寫這篇文章的目的就是想讓讀者對(duì)分類，類擴(kuò)展等常見的問題有個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)，免了看了記不住，記住又記不對(duì)，記對(duì)了又不明白原因。
在實(shí)際開發(fā)中，很多工具類都是分類，類擴(kuò)展的實(shí)際應(yīng)用，關(guān)于category及其OC的深入研究，請(qǐng)轉(zhuǎn)移到Github—>OCDeepLearning
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文章是本人通過實(shí)際代碼和自己的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)整理而成，如果你喜歡我的文章，歡迎喜歡和打賞。技術(shù)的進(jìn)步成長(zhǎng)需要交流碰撞，也期待你的留言評(píng)論，不要只做一個(gè)MARK黨。

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