runtime 运行时机制 完全解读

1》runtime实现的机制是什么,怎么用，一般用于干嘛？

 

runtime是一套比较底层的纯C语言API, 属于1个C语言库, 包含了很多底层的C语言API。

 

在我们平时编写的OC代码中, 程序运行过程时, 其实最终都是转成了runtime的C语言代码,

runtime算是OC的幕后工作者

 比如说，下面一个创建对象的方法中，
 举例:

[[MJPerson alloc] init]

objc_msgSend(objc_msgSend(“MJPerson” , “alloc”), “init”)

第二个问题 

runtime 用来干什么呢？？用在那些地方呢？怎么用呢？
runtime是属于OC的底层, 可以进行一些非常底层的操作(用OC是无法现实的, 不好实现)

• 在程序运行过程中, 动态创建一个类(比如KVO的底层实现)
• 在程序运行过程中, 动态地为某个类添加属性\方法, 修改属性值\方法
• 遍历一个类的所有成员变量(属性)\所有方法
  例如：我们需要对一个类的属性进行归档解档的时候属性特别的多，这时候，我们就会写很多对应的代码，
• 但是如果使用了runtime就可以动态设置！ 例如，PYPerson.h的文件如下所示

@interface PYPerson : NSObject

@property (nonatomic, assign) int age;
@property (nonatomic, assign) int height;
@property (nonatomic, copy) NSString *name;
@property (nonatomic, assign) int age2;
@property (nonatomic, assign) int height2;
@property (nonatomic, assign) int age3;
@property (nonatomic, assign) int height3;
@property (nonatomic, assign) int age4;
@property (nonatomic, assign) int height4;

@end 

而PYPerson.m实现文件的内容如下

#import "PYPerson.h"

@implementation PYPerson

－(void)encodeWithCoder:(NSCoder )encoder
{

unsigned int count = 0;

Ivar ivars = class_copyIvarList([PYPerson class], &count);

for (int i = 0; i

// 取出i位置对应的成员变量 Ivar ivar = ivars[i]; 

// 查看成员变量 const char *name = ivar_getName(ivar); 

// 归档 NSString *key = [NSString stringWithUTF8String:name];

id value = [self valueForKey:key];

[encoder encodeObject:value forKey:key];

}

free(ivars);
}

－(id)initWithCoder:(NSCoder *)decoder
{
if (self = [super init]) {

unsigned int count = 0;

Ivar *ivars = class_copyIvarList([PYPerson class], &count);

 for (int i = 0; i

{    

// 取出i位置对应的成员变量  

  Ivar ivar = ivars[i];     

// 查看成员变量    

const char *name = ivar_getName(ivar);   

  // 归档     NSString *key = [NSString stringWithUTF8String:name];  

 

id value = [decoder decodeObjectForKey:key];    

 // 设置到成员变量身上   

 [self setValue:value forKey:key]; }  free(ivars);

}
return self;
}

@end 

这样我们可以看到归档和解档的案例其实是runtime写下的

学习，runtime机制首先要了解下面几个问题
1相关的头文件和函数
1> 头文件

•  
• 利用头文件，我们可以查看到runtime中的各个方法！

2> 相关应用

• NSCoding(归档和解档, 利用runtime遍历模型对象的所有属性)
• 字典 –> 模型 (利用runtime遍历模型对象的所有属性, 根据属性名从字典中取出对应的值, 设置到模型的属性上)
• KVO(利用runtime动态产生一个类)
• 用于封装框架(想怎么改就怎么改)
  这就是我们runtime机制的只要运用方向

3> 相关函数

• objc_msgSend : 给对象发送消息
• class_copyMethodList : 遍历某个类所有的方法
• class_copyIvarList : 遍历某个类所有的成员变量
• class_…..
  这是我们学习runtime必须知道的函数！

4.必备常识
1> Ivar : 成员变量
2> Method : 成员方法
 从上面例子中我们看到我们定义的成员变量，如果要是动态创建方法，可以使用Method，

 

我理解的iOS中的RunTime机制（2）

一、首先我们要先知道object-c是一门编译型、动态语言（这里强调下oc是静态类型语言），这在开发语言中是并多见的，一般的动态语言多为解释性语言。oc之所以能够做到即使编译型语言，又是动态语言。就是得益于RunTime机制。

由于本文主要讲解的是RunTime机制，所以语言类型不做过多描述，之后可以另写一篇语言类型的介绍。

二、这里主要讲解RunTime如何使用，其中主要的知识点如下：

1、class_copyPropertyList  获取一份拷贝的成员列表数组

2、property_getName获取成员名称

3、class_getInstanceVariable  获取成员对象的Ivar

4、object_getIvar从Ivar对象中取值

5、object_setIvar赋值函数

下面我们来看一下代码实现：

1、创建一个类

CustomClass.h

#import   

@interface CustomClass : NSObject 

@property (nonatomic , strong) NSString *age; 

- (void)test; 

@end

CustomClass.m

#import "CustomClass.h"  

@implementation CustomClass  

- (void)test 

{   

NSLog(@"这里是CustomClass");     

} 

@end

接下来创建一个类别来实现RunTime机制

NSObject+RunTimeTest.h

#import   

@interface NSObject (RunTimeTest)  

//动态创建一个类，之后为这个类的age属性赋值。 

- (id) testRunTime:(NSString *)classname age:(NSString *)age;

  @end

NSObject+RunTimeTest.m

#import "NSObject+RunTimeTest.h" 

#import  

#import "CustomClass.h"   

@implementation NSObject (RunTimeTest) 

－(CustomClass *)testRunTime:(NSString *)classname age:(NSString *)age 

{    

// propertyCount 成员属性的数量

    unsigned int propertyCount = 0;    

/* objc_property_t 根据苹果文档的解释：An opaque type that represents an Objective-C declared property.  

个人理解：一个任意类型的对象代表一个oc声明的属性成员 （本人英语水平实在有限）

*/  

  /* class_copyPropertyList        文档：Return Value     

An array of pointers of type objc_property_t describing the properties declared by the class.

Any properties declared by superclasses are not included.

The array contains *outCount pointers followed by a NULL terminator. You must free the array with free().     

个人理解：主要2个意思：返回一个数组指针，类型为objc_property_t，

用完要记得free，释放掉。     

*/   

objc_property_t *properties = class_copyPropertyList([self class], &propertyCount);   

for (unsigned int i = 0; i < propertyCount; i++)

 

{   objc_property_t property = properties[i];  

//获取成员的名称  

 NSString *propertyName = [[NSString alloc] initWithCString:property_getName(property) encoding:NSUTF8StringEncoding];  

 NSLog(@"propertyName = %@ -- 成员名称",propertyName);     

//获取成员内容的Ivar  

Ivar iVar = class_getInstanceVariable([self class], [propertyName UTF8String]);  

//其实上面那行获取代码是为了保险起见，基本是获取不到内容的。因为成员的名称默认会在前面加"_" ，   

if (iVar == nil) {      

iVar = class_getInstanceVariable([self class], [[NSString stringWithFormat:@"_%@",propertyName] UTF8String]);  

 }      

//  取值   id propertyVal = object_getIvar(self, iVar);  

NSLog(@"propertyVal = %@ --值",propertyVal);                

   // 动态创建类  

 Class varClass = NSClassFromString(classname);   

id varObj = [[varClass alloc] init];   

//调用新创建类的方法，这里要主要一定引入对应得头文件，不然调用方法会不错。  

 [varObj test];    

  Ivar iVarObj = class_getInstanceVariable(varClass, [@"_age" UTF8String]);            

object_setIvar(varObj, iVarObj, age);  

return varObj;    

}     

return nil;               

} 

@end

测试：

ViewController.m

#import "NSObject+RunTimeTest.h" 

#import "CustomClass.h"  

@interface ViewController () 

@property (nonatomic , strong) NSString *name;  

@end 

@implementation ViewController  

－(void)viewDidLoad {  

 [super viewDidLoad];  

 // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.     

 _name = @"xiaonan";  

 CustomClass *tmp = [self testRunTime:@"CustomClass" age:@"098"];  

 NSLog(@"tmp.age = %@",tmp.age);      

}

结果输出：

2014-11-29 17:16:55.483 TestRunTime2[21001:176367] propertyName = name -- 成员名称

2014-11-29 17:16:55.483 TestRunTime2[21001:176367] propertyVal = xiaonan --值

2014-11-29 17:16:55.484 TestRunTime2[21001:176367] 这里是CustomClass

2014-11-29 17:16:55.484 TestRunTime2[21001:176367] tmp.age = 098