Runtime详解——iOS开发中的黑魔法

简介

Runtime 又叫运行时，是一套底层的 C 语言 API，其为 iOS 内部的核心之一，我们平时编写的 OC 代码，底层都是基于它来实现的。比如：

[receiver message];
// 底层运行时会被编译器转化为：
objc_msgSend(receiver, selector)
// 如果其还有参数比如：
[receiver message:(id)arg...];
// 底层运行时会被编译器转化为：
objc_msgSend(receiver, selector, arg1, arg2, ...)

以上你可能看不出它的价值，但是我们需要了解的是 Objective-C 是一门动态语言，它会将一些工作放在代码运行时才处理而并非编译时。也就是说，有很多类和成员变量在我们编译的时是不知道的，而在运行时，我们所编写的代码会转换成完整的确定的代码运行。

因此，编译器是不够的，我们还需要一个运行时系统(Runtime system)来处理编译后的代码。

Runtime 基本是用 C 和汇编写的，由此可见苹果为了动态系统的高效而做出的努力。苹果和 GNU 各自维护一个开源的 Runtime 版本，这两个版本之间都在努力保持一致。

点击这里下载苹果维护的开源代码。

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Runtime 的作用

Objc 在三种层面上与 Runtime 系统进行交互：

1. 通过 Objective-C 源代码
2. 通过 Foundation 框架的 NSObject 类定义的方法
3. 通过对 Runtime 库函数的直接调用

Objective-C 源代码

多数情况我们只需要编写 OC 代码即可，Runtime 系统自动在幕后搞定一切，还记得简介中如果我们调用方法，编译器会将 OC 代码转换成运行时代码，在运行时确定数据结构和函数。

通过 Foundation 框架的 NSObject 类定义的方法

Cocoa 程序中绝大部分类都是 NSObject 类的子类，所以都继承了 NSObject 的行为。(NSProxy 类时个例外，它是个抽象超类)

一些情况下，NSObject 类仅仅定义了完成某件事情的模板，并没有提供所需要的代码。例如 -description 方法，该方法返回类内容的字符串表示，该方法主要用来调试程序。NSObject 类并不知道子类的内容，所以它只是返回类的名字和对象的地址，NSObject 的子类可以重新实现。

还有一些 NSObject 的方法可以从 Runtime 系统中获取信息，允许对象进行自我检查。例如：

• -class方法返回对象的类；
• -isKindOfClass: 和 -isMemberOfClass: 方法检查对象是否存在于指定的类的继承体系中(是否是其子类或者父类或者当前类的成员变量)；
• -respondsToSelector: 检查对象能否响应指定的消息；
• -conformsToProtocol:检查对象是否实现了指定协议类的方法；
• -methodForSelector: 返回指定方法实现的地址。

通过对 Runtime 库函数的直接调用

Runtime 系统是具有公共接口的动态共享库。头文件存放于/usr/include/objc目录下，这意味着我们使用时只需要引入objc/Runtime.h头文件即可。

许多函数可以让你使用纯 C 代码来实现 Objc 中同样的功能。除非是写一些 Objc 与其他语言的桥接或是底层的 debug 工作，你在写 Objc 代码时一般不会用到这些 C 语言函数。

Runtime深入讲解——Aspects 源码解析

AOP 即面向切面编程，初次接触 AOP 的人可能会困惑，到底什么是 AOP。举个简单的列子，一般随着业务和产品的发展，产品需要在页面中加入自己的页面统计。这个时候我们会怎么做？面向对象的思想是这些统计功能很多页面都会用到，每个 VC 写一次特别麻烦，于是所有的 VC 都继承自一个基类。而且随着项目的增大，一般我们会把一些常用的功能写成组件的形式来使用，这时就抽取出来的功能可能就要依赖这个基类，抽取的时候就比较难受。所以这个时候 AOP 就可以完美的解决这个问题，对于 OC 来说，我们可以直接 Method-Swizzling 来 Hook 当前的 viewWillAppear 和 viewWillDisappear 然后统计信息。但是这种简单的 Method-Swizzling 其实存在一定的安全隐患。

Aspects 是一个使用简单的 AOP 库，适用于 iOS 和 OS X

在本节课当中我们可以学习到作者是如何设计这个库，以及在 Hook 过程中处理了很多可能发生的隐患问题。同样这里面涉及到很多 Runtime 的知识，绝对是学习进阶的好资料。

知识点：

• 1、Aspects 类结构分析
• 2、Aspects 核心原理讲解
• 3、Aspects 流程分析

课程在线直播分享

一、直播时间

 2018年12月25日晚上20:00

二、主讲人

 Kody老师

三、加入直播

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