? ? ? ? ?大家好,今天給大家分享下對于runtime 的理解 ，網(wǎng)上關(guān)于runtime 的介紹非常多，內(nèi)容也各種各樣，本篇根據(jù)自己對runtime的理解，從? 是什么，為什么，干什么，怎么干 幾個方面談談對runtime的理解.
一、是什么?
? ? ? ? runtime ,又叫運行時，字面意思是程序運行的時候，即run起來的時候，是ios中非常重要非常核心的一個特性,runtime是指在程序運行時，才確定數(shù)據(jù)的類型、消息的具體響應等，將數(shù)據(jù)類型的確定及消息的響應由編譯時推到了程序運行的時候。
二、為什么?
? ? ? ?Objective-C語言是一門動態(tài)語言，runtime是一套底層的 C 語言 API。它會將一些工作放在代碼運行時才處理而并非編譯時。也就是說，有很多類和成員變量在我們編譯的時是不知道的，而在運行時，我們所編寫的代碼會轉(zhuǎn)換成完整的確定的代碼運行。它能讓我們動態(tài)生成、修改、刪除一個類、一個成員變量、一個消息。
三、干什么
因為runtime的特性，它可以運行的時候，動態(tài)的操作類。比如：
? ? a.動態(tài)創(chuàng)建類一個類，KVO的底層實現(xiàn)就是這么干的，動態(tài)生成一個中間類，繼承原來的類，攔截setter方法，當屬于被修改時，setter將攔截的消息發(fā)出，觀察者響應
? ? ?b.動態(tài)的為某個類添加屬性、消息，Category底層實現(xiàn)原理，這里要注意，動態(tài)添加的是屬性而不是成員變量，這是因為類一旦實例化，是無法往Ivar的list里添加變量的，但是可以添加屬性,分不清屬性跟變量的同學出門先百度去。運行時，Category會動態(tài)的往實例的Method List里添加消息實現(xiàn)，消息會被追 加到消息列表尾部,響應的時候，objc_msgSend()會從消息列表里，從后往前找能響應的消息，這里注意，是從后往前在消息列表里找，所以Category如果跟主類的消息名一樣的話，會覆蓋主類的消息響應。
? ? c.動態(tài)的修改某個類的屬性、消息, ios?swizzling實現(xiàn)，也是hook的前提,即在運行時，通過消息的Selector獲取實例的消息實現(xiàn)IMP,然后把IMP替換成自定義的IMP。從而可以hook住sdk或別的類里代碼，加上我們自己的邏輯。
? ? d.其他，還有很多我們可以利用runtime特么實現(xiàn)的功能，這里不一一介紹了，大家感興趣可以專門搜集下這個專題。
四、怎么干
這個問題，是這4個標題里最復雜的，也是最重要的，首先我們來看一些runtime相關(guān)的概念和機制。
? ? 1.我們要使用runtime的特性，就要引入runtime的頭文件，升級了xcode 9，現(xiàn)在ios11里，runtime大概包含的幾個頭文件，如圖:
? ? 2.常見概念SEL:SEL又叫選擇器，是表示一個方法的selector的指針，其定義如下：
typedef struct objc_selector *SEL；
方法的selector用于表示運行時方法的名字。Objective-C在編譯時，會依據(jù)每一個方法的名字、參數(shù)序列，生成一個唯一的整型標識(Int類型的地址)，這個標識就是SEL。通常，SEL的獲取方法有以下三種:
? ? a、sel_registerName函數(shù)
? ? b、Objective-C編譯器提供的@selector()
? ? c、NSSelectorFromString(@"xx")方法
3.常概念I(lǐng)MP:IMP實際上是一個函數(shù)指針，指向方法實現(xiàn)的地址。
其定義如下:
id (*IMP)(id, SEL,...)
第一個參數(shù)：是指向self的指針(如果是實例方法，則是類實例的內(nèi)存地址；如果是類方法，則是指向元類的指針)
第二個參數(shù)：是方法選擇器(selector)
接下來的參數(shù)：方法的參數(shù)列表。
前面介紹過的SEL就是為了查找方法的最終實現(xiàn)IMP的。由于每個方法對應唯一的SEL，因此我們可以通過SEL方便快速準確地獲得它所對應的IMP，查找過程將在下面討論。取得IMP后，我們就獲得了執(zhí)行這個方法代碼的入口點，此時，我們就可以像調(diào)用普通的C語言函數(shù)一樣來使用這個函數(shù)指針了。
4.Method:Method用于表示類定義中的方法，則定義如下：
typedef struct objc_method *Methodstruct objc_method{ ? ?SEL method_name ? ? ?OBJC2_UNAVAILABLE; //方法名char *method_types ? OBJC2_UNAVAILABLE; ? ?IMP method_imp ? ? ? OBJC2_UNAVAILABLE; //方法實現(xiàn)}
我們可以看到該結(jié)構(gòu)體中包含一個SEL和IMP，實際上相當于在SEL和IMP之間作了一個映射。有了SEL，我們便可以找到對應的IMP，從而調(diào)用方法的實現(xiàn)代碼。
5.消息調(diào)用流程:參考公眾號第一篇，objc_msgSend()找消息響應的流程
6.消息轉(zhuǎn)發(fā):
當一個對象無法接收某一消息時，就會啟動所謂“消息轉(zhuǎn)發(fā)(message forwarding)”機制，這是對上面流程5的一個補充。通過這一機制，我們可以告訴對象如何處理未知的消息。默認情況下，對象接收到未知的消息，會執(zhí)行系統(tǒng)默認的處理,導致程序崩潰。當然，了解這一特性之后，我們也可以做一些策略，不讓它crash。做法就是動態(tài)攔截。網(wǎng)上例子特別多，不多做敘述。
示例:
1.swizzling
注意:交換兩個方法的實現(xiàn)一般寫在類的load方法里面，因為load方法會在程序運行前加載一次，而initialize方法會在類或者子類在 第一次使用的時候調(diào)用，當有分類的時候會調(diào)用多次
2.動態(tài)添加屬性（不是變量）,又叫關(guān)聯(lián)對象
3.動態(tài)添加方法
從警告里可以看到，我們沒有在頭文件中聲名eat方法，eat方法是我們動態(tài)添加的。
綜上，這些是我們本節(jié)對runtime ?的一些探究，runtime本身是一個非常復雜的實現(xiàn)，這里只是討論了其中的一部分，拋磚引玉，文中圖片里引用的相關(guān)api，像class_addMethod(),performSelector()這些api，大家不理解是什么意思的,可以直接在document里查詢，這里不做說明。
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