Runtime笔记

一、runtime简介

• Runtime简称运行时。OC就是运行时机制, 也就是在运行时候的一些机制, 其中最主要的是消息机制。
• 对于C语言,函数的调用在编译的时候就会决定调用哪个函数。
• 对于OC的函数，属于动态调用过程，在编译的时候并不能决定真正调用哪个函数，只有在真正运行的时候才会根据函数的名称找到对应函数来调用。
• 事实证明：

• 在编译阶段，OC可以调用任何函数，及时这个函数并未实现，只要声明过就不会报错。
• 在编译阶段，C语言调用未实现函数就会报错。

二、runtime使用

1.发送消息

• 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。
• 使用消息机制前提，必须导入#import
• 消息机制的简单使用

// 创建person对象
Person *p = [[Person alloc] init];

// 调用对象方法
[p eat];

// 给对象发送消息
objc_msgSend(p, @selector(eat));

// 调用类方法的方式:两种
// 第一种：通过类名调用
[Person eat];
// 第二种：通过类对象调用
[[Person class] eat];

// 用类名调用类的方法，底层会自动把类名转换成类对象调用
// 本质：给类对象发送消息
objc_msgSend([Person class], @selector(eat));

• 消息机制原理:对象根据方法编号SEL去映射表查找对应实现

  
  
  

  消息机制原理

2.交换方法 （method swizzling---移魂大法）

• 开发使用场景:系统自带的方法不够用，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。
• 方法二：使用runtime，交换方法。

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
    // 需求：给imageNamed方法提供功能，每次加载图片就判断下图片是否加载成功。
    // 步骤一：先搞个分类，定义一个能加载图片并且能打印的方法+ (instancetype)imageWithName:(NSString *)name;
    // 步骤二：交换imageNamed和imageWithName的实现，就能调用imageWithName，间接调用imageWithName的实现。
    UIImage *image = [UIImage imageNamed:@"123"];
}

@end

@implementation UIImage (Image)
// 加载分类到内存的时候调用
+ (void)load
{
    // 交换方法

    // 获取imageWithName方法地址
    Method imageWithName = class_getClassMethod(self, @selector(imageWithName:));

    // 获取imageWithName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(@"加载空的图片");
    }
    return image;
}
@end

• 交换原理

• 交换之前

  
  
  

  交换之前

• 交换之后

  
  
  

  交换之后

3.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非常耗费资源，需要给每个方法生成映射表，可以动态给某个类，添加方法解决。
• 经典面试题：有没有使用performSelector，主要考察的是有没有使用动态添加过方法。
• 简单使用

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
    
    Person *p = [[Person alloc] init];
    
    // 默认person，没有实现eat方法，可以通过performSelector调用，但是会报错。
    // 动态添加方法就不会报错
    [p performSelector:@selector(eat)];
    
}


@end


@implementation Person
// void(*)()
// 默认方法都有两个隐式参数，
void eat(id self,SEL sel)
{
    NSLog(@"%@ %@",self,NSStringFromSelector(sel));
}

// 当一个对象调用未实现的方法，会调用这个方法处理,并且会把对应的方法列表传过来.
// 刚好可以用来判断，未实现的方法是不是我们想要动态添加的方法
+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel
{
    
    if (sel == @selector(eat)) {
        // 动态添加eat方法
        
        // 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, @selector(eat), eat, "v@:");
        
    }
    
    return [super resolveInstanceMethod:sel];
}
@end

4.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内存空间。

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.

    // 给系统NSObject类动态添加属性name

    NSObject *objc = [[NSObject alloc] init];
    objc.name = @"hjfrun";
    NSLog(@"%@",objc.name);
}
@end

// 定义关联的key
static const char *key = "name";
@implementation NSObject (Property)

- (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_setAssociatedObject(self, key, name, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
}
@end