一、概述
Category是Objective-C 2.0之后添加的語(yǔ)言特性，Category又叫分類(lèi)、類(lèi)別、類(lèi)目，能夠在不改變?cè)瓉?lái)類(lèi)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，為類(lèi)增加一些方法。除此之外，Category還有以下功能：
（1）將類(lèi)的實(shí)現(xiàn)分開(kāi)寫(xiě)在幾個(gè)分類(lèi)里面。
這樣做的好處:
可以減少單個(gè)文件的體積
可以把不同的功能組織到不同的Category里
可以由多個(gè)開(kāi)發(fā)者共同完成一個(gè)類(lèi)
可以按需加載想要的category
（2）聲明私有的方法。
（3）模擬多繼承。
二、Category的定義與使用
為了便于理解，這里直接通過(guò)一個(gè)小例子去講解其用法。
例如，我們創(chuàng)建一個(gè)Person類(lèi)，并為其創(chuàng)建一個(gè)Category命名為MyCategory。創(chuàng)建Category很簡(jiǎn)單，如下圖：
為Person創(chuàng)建一個(gè)名為MyCategory的Category后，會(huì)自動(dòng)生成Person+MyCategory.h和Person+MyCategory.m文件。我們?cè)贛yCategory中聲明和實(shí)現(xiàn)一個(gè)read方法，如下：
//? Person+MyCategory.h
#import "Person.h"
@interface Person (MyCategory)
-(void)read;
@end
//? Person+MyCategory.m
#import "Person+MyCategory.h"
@implementation Person (MyCategory)
-(void)read{
NSLog(@"調(diào)用了MyCategory的read方法！");
}
@end
之后我們可以在ViewController或其他地方使用分類(lèi)中添加的方法，如下：
//? ViewController.m
#import "ViewController.h"
#import "Person+MyCategory.h"
@interface ViewController ()
@end
@implementation ViewController
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
Person *p = [[Person alloc] init];
[p read];
}
@end
打印結(jié)果：
2017-01-09 16:27:39.089 Test[5347:483009] 調(diào)用了MyCategory的read方法！
使用注意
1、分類(lèi)只能增加方法，不能增加成員變量。
2、分類(lèi)方法實(shí)現(xiàn)中可以訪問(wèn)原來(lái)類(lèi)中聲明的成員變量。
3、分類(lèi)可以重新實(shí)現(xiàn)原來(lái)類(lèi)中的方法，但是會(huì)覆蓋掉原來(lái)的方法，會(huì)導(dǎo)致原來(lái)的方法沒(méi)法再使用（實(shí)際上并沒(méi)有真的替換，而是Category的方法被放到了新方法列表的前面，而原來(lái)類(lèi)的方法被放到了新方法列表的后面，這也就是我們平常所說(shuō)的Category的方法會(huì)“覆蓋”掉原來(lái)類(lèi)的同名方法，這是因?yàn)檫\(yùn)行時(shí)在查找方法的時(shí)候是順著方法列表的順序查找的，它只要一找到對(duì)應(yīng)名字的方法，就會(huì)罷休，殊不知后面可能還有一樣名字的方法）。
4、當(dāng)分類(lèi)、原來(lái)類(lèi)、原來(lái)類(lèi)的父類(lèi)中有相同方法時(shí)，方法調(diào)用的優(yōu)先級(jí)：分類(lèi)(最后參與編譯的分類(lèi)優(yōu)先) –> 原來(lái)類(lèi)? –> 父類(lèi)，即先去調(diào)用分類(lèi)中的方法，分類(lèi)中沒(méi)這個(gè)方法再去原來(lái)類(lèi)中找，原來(lái)類(lèi)中沒(méi)有再去父類(lèi)中找。
5、Category是在runtime時(shí)候加載，而不是在編譯的時(shí)候。
三、Category與成員變量、屬性
如果你在你Category的.h文件中寫(xiě)如下代碼：
{NSString *str1;}
Xcode會(huì)報(bào)如下錯(cuò)誤:
Instance variable may not be placed in categories
objc_class結(jié)構(gòu)體的定義如下：
struct objc_class {
Class isa? OBJC_ISA_AVAILABILITY;
#if !__OBJC2__
Class super_class? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? OBJC2_UNAVAILABLE;? // 父類(lèi)
const char *name? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? OBJC2_UNAVAILABLE;? // 類(lèi)名
long version? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? OBJC2_UNAVAILABLE;? // 類(lèi)的版本信息，默認(rèn)為0
long info? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? OBJC2_UNAVAILABLE;? // 類(lèi)信息，供運(yùn)行期使用的一些位標(biāo)識(shí)
long instance_size? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? OBJC2_UNAVAILABLE;? // 該類(lèi)的實(shí)例變量大小
struct objc_ivar_list *ivars? ? ? ? ? ? OBJC2_UNAVAILABLE;? // 該類(lèi)的成員變量鏈表
struct objc_method_list **methodLists? OBJC2_UNAVAILABLE;? // 方法定義的鏈表
struct objc_cache *cache? ? ? ? ? ? ? ? OBJC2_UNAVAILABLE;? // 方法緩存
struct objc_protocol_list *protocols? ? OBJC2_UNAVAILABLE;? // 協(xié)議鏈表
#endif
} OBJC2_UNAVAILABLE;
在上面的objc_class結(jié)構(gòu)體中，ivars是objc_ivar_list（成員變量列表）指針；methodLists是指向objc_method_list指針的指針。在Runtime中，objc_class結(jié)構(gòu)體大小是固定的，不可能往這個(gè)結(jié)構(gòu)體中添加數(shù)據(jù)，只能修改。所以ivars指向的是一個(gè)固定區(qū)域，只能修改成員變量值，不能增加成員變量個(gè)數(shù)。methodList是一個(gè)二維數(shù)組，所以可以修改*methodLists的值來(lái)增加成員方法，雖沒(méi)辦法擴(kuò)展methodLists指向的內(nèi)存區(qū)域，卻可以改變這個(gè)內(nèi)存區(qū)域的值（存儲(chǔ)的是指針）。因此，可以動(dòng)態(tài)添加方法，不能添加成員變量。
Category不能添加成員變量（instance variables），那到底能不能添加屬性（property）呢？
這個(gè)我們要從Category的結(jié)構(gòu)體開(kāi)始分析：
typedef struct category_t {
const char *name;? //類(lèi)的名字
classref_t cls;? //類(lèi)
struct method_list_t *instanceMethods;? //category中所有給類(lèi)添加的實(shí)例方法的列表
struct method_list_t *classMethods;? //category中所有添加的類(lèi)方法的列表
struct protocol_list_t *protocols;? //category實(shí)現(xiàn)的所有協(xié)議的列表
struct property_list_t *instanceProperties;? //category中添加的所有屬性
} category_t;
從Category的定義也可以看出Category的可為（可以添加實(shí)例方法，類(lèi)方法，甚至可以實(shí)現(xiàn)協(xié)議，添加屬性）和不可為（無(wú)法添加實(shí)例變量）。
但是為什么網(wǎng)上很多人都說(shuō)Category不能添加屬性呢？
實(shí)際上，Category實(shí)際上允許添加屬性的，同樣可以使用@property，但是不會(huì)生成_變量（帶下劃線的成員變量），也不會(huì)生成添加屬性的getter和setter方法，所以，盡管添加了屬性，也無(wú)法使用點(diǎn)語(yǔ)法調(diào)用getter和setter方法。但實(shí)際上可以使用runtime去實(shí)現(xiàn)Category為已有的類(lèi)添加新的屬性并生成getter和setter方法。
實(shí)例：如何用分類(lèi)為NSArray添加一個(gè)屬性？但是分類(lèi)只能添加方法不能添加屬性?。–ategory不允許為已有的類(lèi)添加新的成員變量，實(shí)際上允許添加屬性的，同樣可以使用@property，但是不會(huì)生成_變量（帶下劃線的成員變量），也不會(huì)生成添加屬性的getter和setter方法，所以，盡管添加了屬性，也無(wú)法使用點(diǎn)語(yǔ)法調(diào)用getter和setter方法。但實(shí)際上可以使用runtime去實(shí)現(xiàn)Category為已有的類(lèi)添加新的屬性并生成getter和setter方法）
我們現(xiàn)在為NSArray增加一個(gè)blog屬性：
我們先按照往常方式創(chuàng)建一個(gè)NSArray的Category，NSArray+MyCategory.h文件：
//? NSArray+MyCategory.h
//? RunTimeTest
#import <Foundation.Foundation.h>
@interface NSArray (MyCategory)
//不會(huì)生成添加屬性的getter和setter方法，必須我們手動(dòng)生成
@property (nonatomic, copy) NSString *blog;
@end
NSArray+MyCategory.m文件：
//? NSArray+MyCategory.m
//? RunTimeTest
#import "NSArray+MyCategory.h"
#import <objc/runtime.h>
@implementation NSArray (MyCategory)
// 定義關(guān)聯(lián)的key
static const char *key = "blog";
/**
blog的getter方法
*/
- (NSString *)blog
{
// 根據(jù)關(guān)聯(lián)的key，獲取關(guān)聯(lián)的值。
return objc_getAssociatedObject(self, key);
}
/**
blog的setter方法
*/
- (void)setBlog:(NSString *)blog
{
// 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, blog, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
}
@end
測(cè)試代碼：
-(void)categoryTest{
NSArray *myArray = [[NSArray alloc]init];
myArray.blog = @"http://myblog.com";
NSLog(@"blog=%@",myArray.blog);
}
打印結(jié)果：
2016-12-25 20:00:37.824 RunTimeTest[9447:958867] blog=http://myblog.com
