如果别人问你什么是Runtime
Runtime，用C和汇编编写的运行时系统 ，实现了OC语言的动态性，支持了面向对象。
消息发送（传递）机制
在C语言中，函数的调用是在编译的时候就决定了，编译完成直接顺序执行无二义性；而OC的函数调用实际上是消息发送的过程，编译阶段并不能决定，属于动态调用（OC编译阶段可以调用任何函数即使它未实现，但C中会因为函数未实现而报错）
[receiver message];
objc_msgSend(receiver, @selector(message)); //Build Setting -> Enable Strict Checking of objc_msgSend Calls设置为NO后可直接调用
否则请使用：( (void (*) (id, SEL, id)) objc_msgSend ) (id, selector, id); //要对objc_msgSend强制转换，变成有参数和返回值的方法
解析：objc_msgSend方法执行时，@selector()获取到方法的SEL（唯一标识），然后去实例对象receiver或类的methodlist中去寻找方法的实现IMP（此过程会用到cache缓存提高查找效率，找不到还会去父类里面去找），找到之后还会把receiver和参数传递给IMP，最后IMP的返回即为函数的返回。多个类可能有共同的一个SEL但他们的IMP可能不同，但在一个类中，SEL和IMP是一对一的。所以，消息的调用其实是通过SEL找到IMP，并执行的过程。
注：OC分别通过OC源代码、Foundation框架和NSObject类三个层级中定义的方法，对runtime中的C语言函数进行直接调用，所以通常我们只需要写OC代码。
消息转发机制
当对象（包括实例和类对象）收到无法解析的方法时（即无法从methodlist中直接找到的SEL），会启用消息转发机制，如果不做任何处理，那程序则会以unrecognized selector sent to instance crush。而消息转发机制首先启用的，是动态方法解析。
动态方法解析：+(BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel / +(BOOL)resolveClassMethod:(SEL)sel，这两个方法的目的是在对象无法找到方法时，传入那个未知的SEL，给它机会用class_addMethod去动态添加方法的实现。即可以实现未找到的SEL与现有IMP的任意搭配。
+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)selector {
NSString *selectorString = NSStringFromSelector(selector);
if ([selectorString hasPrefix:@"set"]) {
class_addMethod(self, selector, (IMP)autoDictionarySetter,"v@:@");
return YES;
}
return [super resolveInstanceMethod:sel];
}
如果通过动态方法解析还是没有获取到方法的实现（return NO），则启用第二种方案，备援接受者：- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector，即把这个无法处理的消息SEL，传递给别的对象去处理。
最后，只好启用基于NSInvocation的，完整的消息转发机制：- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation，把所有未处理的target/selector/参数封装在anInvocation里并处理，处理方式多种多样（包括动态解析和备援接受者），甚至可以让一个消息触发多个对象的多个方法实现执行（转发给多个对象）。
三种方案循序渐进，代价逐渐增大。如果三种方案都无法处理这个消息的转发，则调用NSObject的doesNotRecognizeSelector抛出异常。
Runtime中的基本概念
obj.h中的Class、id、SEL
typedef struct objc_class *Class; //指向“类”(objc_class)这个结构体的指针，objc_class这个结构体里又包括指向它的元类的isa。
注：如果一个类的isa指针指向的类是它自己，则这个类就是元类。isa就是类指针。
typedef struct objc_object *id; //指向“对象实例”(objc_object)的指针，而objc_object结构里为指向这个实例的类的指针（Class isa）
注：objc_object中id是灵活的对象指针，可指向任何继承NSObject的对象且不需要强制转换。与instancetype，意义相同都是万能指针，指向一个对象，但instancetype可以在编译时就判断对象的真实类型，一般作为返回值写在构造函数（初始化/赋值函数）内。
typedef struct objc_selector *SEL; //指向“方法ID”(objc_selector)的指针，是方法名和参数的的唯一ID（而method包含了名字和实现）
注：objc_method结构体中就定义了SEL，char，IMP，IMP是指向实现方法的指针，即方法的实例，利用@selector()获取，可直接调用：
IMP methodPoint = [self methodForSelector:methodId];
methodPoint();
runtime.h中定义的成员
typedef struct objc_method *Method; //指向“类中的方法”的指针
注：Method指向的objc_method结构体中包含了SEL method_name、char *method_types、IMPmethod_imp三个属性。
typedef struct objc_ivar *Ivar; //指向“类中的变量”的指针
注：Ivar指向的objc_ivar结构体中包含了char *ivar_name、char *ivar_type、int ivar_offset，64位系统下还有int space等属性。
typedef struct objc_property *objc_property_t; //属性
typedef struct objc_category *Category; //扩展方法
一些runtime方法会用到上述成员做参数或返回值，如
Method *methodList = class_copyMethodList([self class], &count); //获取方法列表，作为返回值
method_exchangeImplementations(systemMethod, swizzMethod); //方法交换，作为参数
class结构体的定义
objc.h中定义了Class（结构体指针类型），其结构体的实现在runtime.h中，如下
struct objc_class {
Class isa; //Class 也有一个 isa 指针，指向其所属的元类（meta）
#if !__OBJC2__
Class super_class; //指向其超类
const char *name; //类名
long version; // 类的版本信息
long info; //类的详情
long instance_size; //该类实例对象的大小
struct objc_ivar_list *ivars; //指向该类的成员变量列表
struct objc_method_list **methodLists; //指向该类的实例方法列表，它将方法选择器和方法实现地址联系起来。methodLists 是指向 ·objc_method_list 指针的指针，也就是说可以动态修改 *methodLists 的值来添加成员方法，这也是 Category 实现的原理，同样解释了 Category 不能添加属性的原因
struct objc_cache *cache; //Runtime 系统会把被调用的方法存到 cache 中，下次查找的时候效率更高
struct objc_protocol_list *protocols; //指向该类的协议列表
#endif
} OBJC2_UNAVAILABLE;
/* Use `Class` instead of `struct objc_class *` */
Runtime的常用方法及实际应用
获取属性列表（注属性property = ivar + getter + setter，ivar实例变量是用@synthesize声明的）
objc_property_t *propertyList = class_copyPropertyList([self class], &count); //count取地址，方法内部更改count获取属性个数
获取方法列表
Method *methodList = class_copyMethodList([self class], &count);
获取成员变量列表
Ivar *ivarList = class_copyIvarList([self class], &count);
获取协议列表
__unsafe_unretained Protocol **protocolList = class_copyProtocolList([self class], &count);
实际应用
动态关联属性 / AssociatedObject（给任何NSObject对象添加自定义新属性）
NSObject+Property.h中添加新属性（newProperty），重写set方法，用objc_setAssociatedObject把属性关联给对象；重写get方法，objc_getAssociatedObject取出属性。
字典转模型 / MakeModel（将接口返回的json直接快速转化成mode，MJExtension）
NSObject添加扩展方法，modelWithDict，参数为传入字典dict和需要改变的属性名键值对字典updateDict，class_copyIvarList获取Ivar数组，循环，ivar_getName转字符串（注意成员变量默认带_，应从下标为1开始取），若源dic中无此属性值，则通过updateDict赋值，然后setValue ForKeyPath。
对象归解档 / ObjectArchive（存储属性较多的model对象时快速归解档）
model实现
方法交换 / MethodSwizzling（一般用于将系统类中的某个方法替换成自定义方法执行，如dealloc统一输出、全局埋点等）
class_getClassMethod获取当前类待替换的oriMehtod和自定义的cusMethod，然后执行method_exchangeImplementations。（直接执行前提是默认已知oriMehtod是类已经实现的方法）
方法拦截并替换 / 方法增加额外功能（如交换sendAction:to:forEvent:记录按钮点击）
class_getInstanceMethod获取两个方法oriMehtod、cusMethod（可以是不同类的），使用class_addMethod给源方法oriMehtod添加新的实现method_getImplementation(cusMethod)添加成功，class_replaceMethod替换为新方法的实现；添加失败，说明已有实现，则直接执行method_exchangeImplementations方法交换。
注：method_exchangeImplementations是当前类层级的，即交换类方法的IMP指针，而class_replaceMethod是跨类的，可以修改类。比如，如果源方法是在父类中实现的（UIButton的事件是在UIControl里实现的），则要通过addMethod添加新实现来替换。