iOS Runtime 简单使用

一、 发送消息

开发使用场景：调用未暴露的方法,前提条件,这个方法已经实现

• 导入#import
• -> Build Settings -> Enable Strict Checking of objc_msgSend Calls -> No
• objc_msgSend异常处理

• 方法调用的本质，就是让对象发送消息。
• objc_msgSend,只有对象才能发送消息，因此以objc开头.

objc_msgSend调用方法 不需要有方法的声明
objc_msgSend参数

• 第一个代表着，消息发送给谁，
• 第二个是要发送的消息，也就是执行的方法，
• 在往后就是，可能方法要传递的参数(可无)

CallMeBoy类代码如下

#import 
@interface CallMeBoy : NSObject
//-(void)callMeNow;
//+(void)callMeNow;
//-(NSString *)callMeNowWithName:(NSString *)name;
@end

#import "CallMeBoy.h"
@implementation CallMeBoy
-(void)callMeNow{
    NSLog(@"-%s",__func__);
}
+(void)callMeNow{
    NSLog(@"+%s",__func__);
}
-(NSString *)callMeNowWithName:(NSString *)name{
    if ([name isEqualToString:@"青椒"]) {
        return @"GLW";
    }
    return @"HZ";
}
@end

1. 对象方法调用

CallMeBoy *callMe = [[CallMeBoy alloc] init];
//1 对象方法调用
[callMe callMeNow];
//本质 让对象发送消息(三种书写方式)
objc_msgSend(callMe,@selector(callMeNow));
((void (*) (id, SEL)) (void *)objc_msgSend)(callMe, @selector(callMeNow));
((void (*) (id, SEL)) (void *)objc_msgSend)(callMe, sel_registerName("callMeNow"));

//带参数和返回值的使用
NSString *str  = [callMe callMeNowWithName:@"青椒"];
NSString *str1 = objc_msgSend(callMe, @selector(callMeNowWithName:), @"青椒");
NSString *str2 = ((NSString* (*)(id,SEL,NSString *))objc_msgSend)(callMe, @selector(callMeNowWithName:), @"青椒");
NSLog(@"%@--%@--%@",str,str1,str2);

2. 类方法调用

//2 类方法调用
[CallMeBoy callMeNow];//类名调用
[[CallMeBoy class] callMeNow];//类对象调用
objc_msgSend([CallMeBoy class],@selector(callMeNow));
objc_msgSend([CallMeBoy class],sel_registerName("callMeNow"));
((void (*) (id, SEL)) (void *)objc_msgSend)([CallMeBoy class], @selector(callMeNow));
((void (*) (id, SEL)) (void *)objc_msgSend)([CallMeBoy class], sel_registerName("callMeNow"));

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二、 交换方法

开发使用场景:系统自带的方法功能不够，给系统自带的方法扩展一些功能，并且保持原有的功能。

• 方式一:继承系统的类，重写方法.
• 方式二:使用runtime,交换方法.

例子:[UIImage imageNamed:@"随便的名字"];该图片为空时打印
2017-08-17 14:27:35.599 SocketGG[13015:1396365] 提示加载空的图片

创建UIImage分类#import "UIImage+image.h"
代码如下

#import 
@interface UIImage (image)
@end

#import "UIImage+image.h"
#import 
@implementation UIImage (image)
+(void)load{
    // 交换方法
    // 获取 imageWithName方法地址
    Method imageWithName = class_getClassMethod(self, @selector(imageWithName:));
    // 获取 imageNamed方法地址
    Method imageName = class_getClassMethod(self, @selector(imageNamed:));
    // 交换方法地址，相当于交换实现方式
    method_exchangeImplementations(imageWithName, imageName);
}
// 不能在分类中重写系统方法imageNamed，因为会把系统的功能给覆盖掉，而且分类中不能调用super.
// 既能加载图片又能打印
+ (instancetype)imageWithName:(NSString *)name {
    // 这里调用imageWithName，相当于调用imageName
    UIImage *image = [self imageWithName:name];
    if (image == nil) {
        NSLog(@"提示加载空的图片");
    }
    return image;
}
@end

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三、动态添加方法

开发使用场景：如果一个类方法非常多，加载类到内存的时候也比较耗费资源，需要给每个方法生成映射表，可以使用动态给某个类，添加方法解决

这个机制中所涉及的方法主要有两个：

+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel
+ (BOOL)resolveClassMethod:(SEL)sel

CallMeBoy 分类代码如下
class_addMethod第四个参数含义官网链接

#import "CallMeBoy+CallWhat.h"
#import 

// void(*)() // 默认方法都有两个隐式参数
void callMeBaby(id self,SEL _cmd) {
    NSLog(@"%@ %@",self,NSStringFromSelector(_cmd));
}
// 带一个参数
void callYouThen(id self, SEL _cmd, NSString *name) {
    NSLog(@"call you %@ ", name);
}
void callYouThenClass(id self, SEL _cmd, NSString *name) {
    NSLog(@"call you %@ class", name);
}
@implementation CallMeBoy (CallWhat)

+(BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel{
    if (sel == @selector(callMeBaby)) {
        // 第一个参数：给哪个类添加方法
        // 第二个参数：添加方法的方法编号
        // 第三个参数：添加方法的函数实现（函数地址）
        // 第四个参数：函数的类型，(返回值+参数类型) v:void @:对象->self :表示SEL->_cmd
        class_addMethod(self, sel, (IMP)callMeBaby, "v@:");
        return YES;
    }
    if (sel == @selector(callName)) {
        class_addMethod([self class], sel, (IMP)callYouThen, "v@:@");
        return YES;
    }
    return [super resolveInstanceMethod:sel];
}
+(BOOL)resolveClassMethod:(SEL)sel{
    if (sel == @selector(callNameClass)) {
        class_addMethod(objc_getMetaClass("CallMeBoy"), sel,(IMP)callYouThenClass,"v#:@");
        return YES;
    }
    return [super resolveClassMethod:sel];
}

@end

外部调用方式

//对象方法
[callMe performSelector:@selector(callMeBaby)];
objc_msgSend(callMe,@selector(callMeBaby));
objc_msgSend(callMe,@selector(callName),@"青椒辣不辣");
[callMe performSelector:@selector(callName) withObject:@"青椒辣不辣"];
//类对象
objc_msgSend([CallMeBoy class], @selector(callNameClass), @"青椒");

打印结果

2017-08-17 16:13:38.611 SocketGG[18190:1936576]  callMeBaby
2017-08-17 16:13:38.612 SocketGG[18190:1936576]  callMeBaby
2017-08-17 16:13:38.612 SocketGG[18190:1936576] call you 青椒辣不辣 
2017-08-17 16:13:38.612 SocketGG[18190:1936576] call you 青椒辣不辣 
2017-08-17 16:13:42.037 SocketGG[18190:1936576] call you 青椒 class

扩展:performSelectorCocoa内置只支持两个参数,多个参数的处理

增加方法

-(id)performSelector:(SEL)aSelector withObject:(id)object1 withObject:(id)object2 withObject:(id)object3 withObject:(id)object4 withObject:(id)object5{
    NSMethodSignature *meSig = [self methodSignatureForSelector:aSelector];
    if (meSig) {
        NSInvocation* invo = [NSInvocation invocationWithMethodSignature:meSig];
        [invo setTarget:self];
        [invo setSelector:aSelector];
        if (object1) {
            [invo setArgument:&object1 atIndex:2];
        }
        if (object2) {
            [invo setArgument:&object2 atIndex:3];
        }
        if (object3) {
            [invo setArgument:&object3 atIndex:4];
        }
        if (object4) {
            [invo setArgument:&object4 atIndex:5];
        }
        if (object5) {
            [invo setArgument:&object5 atIndex:6];
        }
        [invo invoke];
        if (meSig.methodReturnLength) {
            id anObject;
            [invo getReturnValue:&anObject];
            return anObject;
        } else {
            return nil;
        }
    } else {
        return nil;
    }
}

使用

void callYouThenMany(id self, SEL _cmd, NSString *one, NSString *two, NSString *three) {
    NSLog(@"call you %@--%@--%@ ", one,two,three);
}
+(BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel{
    if (sel == @selector(callNameMany)) {
        class_addMethod([self class], sel, (IMP)callYouThenMany, "v@:@@@");
    }
    return [super resolveInstanceMethod:sel];
}

[callMe performSelector:@selector(callNameMany) withObject:@"1" withObject:@"2" withObject:@"3" withObject:nil withObject:nil];

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四、给分类添加属性

原理：给一个类声明属性，其实本质就是给这个类添加关联，并不是直接把这个值的内存空间添加到类存空间。

分类中不允许定义变量,也不会实现getter和setter方法,只能用runtime类实现

#import 
@interface NSObject (Objc)
@property(nonatomic,copy)NSString *name;
@end

#import "NSObject+Objc.h"
#import 
// 定义关联的key
static const char *key = "name";
@implementation NSObject (Objc)

- (NSString *)name {
    // 根据关联的key，获取关联的值。
    return objc_getAssociatedObject(self, key);
}
- (void)setName:(NSString *)name {
    // 第一个参数: 给哪个对象添加关联
    // 第二个参数: 关联的key，通过这个key获取
    // 第三个参数: 关联的value
    // 第四个参数: 关联的策略
    /*
     OBJC_ASSOCIATION_ASSIGN;            //assign策略
     OBJC_ASSOCIATION_COPY_NONATOMIC;    //copy策略
     OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC;  //retain策略
     OBJC_ASSOCIATION_RETAIN;
     OBJC_ASSOCIATION_COPY;
     */
    objc_setAssociatedObject(self, key, name, OBJC_ASSOCIATION_COPY_NONATOMIC);
}
@end

外界使用

NSObject *objc = [[NSObject alloc] init];
objc.name = @"青椒辣不辣";
NSLog(@"name--%@",objc.name);

2017-08-17 16:36:26.967 SocketGG[19114:2092692] name--青椒辣不辣

五、结后语

学习是一件既痛苦又快乐的事情,非学无以广才，非志无以成学,循序渐进,慢慢来就一定能积少成多.莫要知难就退,一知半解,与君共勉