iOS中Runtime的几种基本用法记录
Runtime介绍
这不是一遍介绍关于Runtime实现细节的文章,而是怎么利用Objective-C提供的RuntimeAPI进行开发的文章!
Objective-C拥有相当多的动态特性,这些特性在运行程序时候发挥作用.
Objctive-CRuntime是个运行时的库,由C和汇编实现。通过Runtime封装的C结构体和函数可以在程序运行时创建、检查和修改类以及对象及其方法,甚至可以替换或交换方法的实现。
下面记录一下关于Runtime的一些基本用法
1)消息机制
在OOP术语中,消息传递是指一种在对象之间发送和接收消息的通信模式。
在Objective-C中,消息传递用于在调用类和类实例的方法,即接收者接收需要执行的消息。
使用案例
//通过类名获取类 ClasscatClass=objc_getClass("Cat"); //注意Class实际上也是对象,所以同样能够接受消息,向Class发送alloc消息 Cat*cat=objc_msgSend(catClass,@selector(alloc)); //发送init消息给Cat实例cat cat=objc_msgSend(cat,@selector(init)); //发送eat消息给cat,即调用eat方法 objc_msgSend(cat,@selector(eat)); //汇总消息传递过程 objc_msgSend(objc_msgSend(objc_msgSend(objc_getClass("Cat"),sel_registerName("alloc")),sel_registerName("init")),sel_registerName("eat"));
2)方法交换MethodSwizzling
Objective-C提供了一下API用于动态替换类方法或者实例方法的实现:
- class_replaceMethod替换类方法的定义
- method_exchangeImplementations交换两个方法的实现(具体使用案例如下)
- method_setImplementation设置一个方法的实现
注:class_replaceMethod试图替换一个不存在的方法时候,会调用class_addMethod为该类增加一个新方法
使用案例
//Cat.m +(void)load{ MethodeatMethod=class_getInstanceMethod(self,@selector(eat)); MethodshirtMethod=class_getInstanceMethod(self,@selector(shirt)); method_exchangeImplementations(eatMethod,shirtMethod); } -(void)eat{ NSLog(@"cateat...."); } -(void)shirt{ NSLog(@"catshirt...."); }
3)动态加载方法
当调用一个未实现的方法,或者说发送未知的消息给接收者时候,消息的接受者会调用resolveInstanceMethod
使用案例
//Cat.m //AnObjective-CmethodissimplyaCfunctionthattakeatleasttwoarguments—selfand_cmd. voidrun(idself,SEL_cmd,NSNumber*number){ NSLog(@"runfor%@",number); } //收到run:消息时候,为该类添加一个方法实现 +(BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel{ if(sel==NSSelectorFromString(@"run:")){ class_addMethod(self,@selector(run:),run,"v@:@"); returnYES; } return[superresolveInstanceMethod:sel]; } //另外针对类方法的为resolveClassMethod
4)消息转发
//第一步,消息接收者没有找到对应的方法时候,会先调用此方法,可在此方法实现中动态添加新的方法 //返回YES表示相应selector的实现已经被找到,或者添加新方法到了类中,否则返回NO +(BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel{ returnYES; } //第二步,如果第一步的返回NO或者直接返回了YES而没有添加方法,该方法被调用 //在这个方法中,我们可以指定一个可以返回一个可以响应该方法的对象,注意如果返回self就会死循环 -(id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector{ returnnil; } //第三步,如果forwardingTargetForSelector:返回了nil,则该方法会被调用,系统会询问我们要一个合法的『类型编码(TypeEncoding)』 //若返回nil,则不会进入下一步,而是无法处理消息 -(NSMethodSignature*)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector{ return[NSMethodSignaturesignatureWithObjCTypes:"v@:"]; } //当实现了此方法后,-doesNotRecognizeSelector:将不会被调用 //在这里进行消息转发 -(void)forwardInvocation:(NSInvocation*)anInvocation{ //在这里可以改变方法选择器 [anInvocationsetSelector:@selector(unknown)]; //改变方法选择器后,需要指定消息的接收者 [anInvocationinvokeWithTarget:self]; } -(void)unknown{ NSLog(@"unkownmethod......."); } //如果没有实现消息转发forwardInvocation则调用此方法 -(void)doesNotRecognizeSelector:(SEL)aSelector{ NSLog(@"unresolvedmethod:%@",NSStringFromSelector(aSelector)); }
注:『类型编码(TypeEncoding)』
5)动态关联属性
对象在内存中的排布可以看成一个结构体,该结构体的大小并不能动态变化,所以无法在运行时动态给对象增加成员变量。相对的,对象的方法定义都保存在类的可变区域中。
如下图所示为Class的描述信息,其中methodList为可访问类中定义的方法的指针的指针,通过修改该指针所指向的指针的值,我们可以实现为类动态增加方法实现。
因此,我们可以实现动态为一个类增加成员方法,但是却不能直接为类增加成员变量,这就是category的实现原理。
//structobjc_class{ ClassisaOBJC_ISA_AVAILABILITY; #if!__OBJC2__ Classsuper_classOBJC2_UNAVAILABLE; constchar*nameOBJC2_UNAVAILABLE; longversionOBJC2_UNAVAILABLE; longinfoOBJC2_UNAVAILABLE; longinstance_sizeOBJC2_UNAVAILABLE; structobjc_ivar_list*ivarsOBJC2_UNAVAILABLE; structobjc_method_list**methodListsOBJC2_UNAVAILABLE; structobjc_cache*cacheOBJC2_UNAVAILABLE; structobjc_protocol_list*protocolsOBJC2_UNAVAILABLE; #endif }OBJC2_UNAVAILABLE;
使用案例
//Cat+Extend.h @interfaceCat(extend) @property(nonatomic,copy)NSString*name; @end //Cat+Extend.m @implementationCat(extend) -(void)setName:(NSString*)name{ objc_setAssociatedObject(self,"name",name,OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC); } -(NSString*)name{ returnobjc_getAssociatedObject(self,"name"); } @end
6)字典转模型应用
通过Class的结构体内容,可以看到ivars指针指向包含了类中成员变量的结构体,通过它可以得到类中定义的成员变量,而Objective-C中提供了相应的API方法:class_copyIvarList
//structobjc_class{ ClassisaOBJC_ISA_AVAILABILITY; #if!__OBJC2__ Classsuper_classOBJC2_UNAVAILABLE; constchar*nameOBJC2_UNAVAILABLE; longversionOBJC2_UNAVAILABLE; longinfoOBJC2_UNAVAILABLE; longinstance_sizeOBJC2_UNAVAILABLE; structobjc_ivar_list*ivarsOBJC2_UNAVAILABLE; structobjc_method_list**methodListsOBJC2_UNAVAILABLE; structobjc_cache*cacheOBJC2_UNAVAILABLE; structobjc_protocol_list*protocolsOBJC2_UNAVAILABLE; #endif }OBJC2_UNAVAILABLE;
使用案例
//Cat.h @property(nonatomic,copy)NSString*cid; @property(nonatomic,copy)NSString*age; +(instancetype)modelWithDict:(NSDictionary*)dict; //Cat.m +(instancetype)modelWithDict:(NSDictionary*)dict{ idmodel=[[selfalloc]init]; unsignedintcount=0; Ivar*ivars=class_copyIvarList(self,&count); for(inti=0;i总结
以上就是这篇文章的全部内容了,希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,如果有疑问大家可以留言交流,谢谢大家对毛票票的支持。