Objective-C相关特性<1>(分类、关联对象、拓展、代理)

分类

分类的作用

1.声明私有方法
2.分解体积庞大的类文件
3.把Framework的私有方法公开

分类中都可以添加哪些内容

1.实例方法
2.类方法
3.协议
4.属性(实际上是通过runtime使对象与属性的关联)

特点

• 运行时决议

1. 分类属于运行时决议，也就是通过runtime方法在运行时才将添加的方法、属性添加到宿主类上。
2. 拓展属于编译时决议，系统类不能添加拓展，并且只以声明的形式存在，通常存在于 .m 文件中。
3. 为同一个宿主类添加多个分类时，如果存在同名方法，那么最后编译的方法会生效。

• 为系统添加分类

• 类拓展可以添加实例变量，分类不能添加实例变量

  原因：在运行期，对象的内存布局已经确定，如果添加实例变量会破坏类的内部布局，这对编译性语言是灾难性的。
• 名字相同的分类会引起编译报错
• 加载调用栈
  _objc_init
  map_2_images
  map_images_nolock
  _read_images
  remethodizeClass

源码分析

static void remethodizeClass(Classcls){
    category_list *cats;
    bool isMeta;
    runtimeLock.assertWriting();
    // 假设 isMeta = NO;
    isMeta = cls->isMetaClass();
    // Re-methodizing: check for more categories
    // 获取cls中未完成整合的所有分类
    if ((cats = unattachedCategoriesForClass(cls, false/*not realizing*/))) {
        if (printConnecting) {
            _objc_inform("CLASS: attaching categories to class '%s' %s",cls->nameForLogging(), isMeta ? "(meta)":"");
        }
        //将分类cats拼接到cls上
        attachCategories(cls, cats, true /*flush caches*/);
        free(cats);
    }
}

同名方法中，最后编译的分类中的方法会生效。
优先级： 分类(最后参与编译的分类优先)--->原来类--->父类，
即先去调用分类中的方法，分类中没有这个方法再去原来类中的方法，原来类中没有这个方法就去父类中找。

关联对象

• 函数

id objc_getAssociatedObject(id object, const void *key)
id objc_setAssociatedObject(id object, const void *key,id value, objc_associationPolicy_policy)
void objc_removeAssociatedObjects(id object)

• 关联对象由AssociationsManager管理并在AssociationsHashMap存储。

• 所有对象的关联内容都在同一个全局容器中。

• 关联对象的本质

关于关联对象方法是如何将一个关联对象的属性存储在一个全局容器中的过程如下：

先将set方法中的value与policy封装为一个名叫ObjcetAssociation的对象，再以方法参数中的key为键，封装为一个名叫ObjcetAssociationMap的对象，其中以hash映射的方式将key与对应的ObjcetAssociation关联起来，并且ObjcetAssociationMap中存储的对象是该Object关联对象中存储的所有关联的属性（所以，在创建ObjcetAssociationMap对象的时候，如果已经存在了ObjcetAssociationMap对象，便会从中取出，如果是object第一次进行关联，便会创建一个新的ObjcetAssociationMap对象）

随后，将ObjcetAssociationMap中搭载的所有key-value形式的内容搭载完成后，便将object的指针作为key映射搭载好的ObjcetAssociationMap，形成一个AssociationHashMap对象，这个就是最终进行关联对象所创建出来的结果。

以json字符串的展现形式来看，类似于

{
    "0x8912050028":{
    "@selector(name)"{
        "value":"Jack",
        "policy":"copy"
    },
    "0x8912012428":{
        "@selector(age)"{
        "value":23,
        "policy":"assign"
    },
    "0x8915210028":{
        "@selector(father)"{
        "value":0xff8909,
        "policy":"retain"
    },
    }
}

这种表现形式。

扩展

特点

在编译时决议，是类的一部分，在编译器和头文件的@interface和实现文件里的@implement一起形成了一个完整的类。

只以声明的形式存在，多数情况下寄生于宿主类的.m中。伴随着类的产生而产生，也随着类的消失而消失。

Extention一般用来隐藏类的私有消息，你必须有一个类的源码才能添加一个雷的Extention，所以对于系统的一些类，如NSString，就无法添加类拓展。

用途

• 声明私有属性

• 声明私有方法

• 声明私有成员变量

与分类的区别：

Extension
    在编译器决议，是类的一部分，在编译器和头文件的@interface和实现文件里的@implement一起形成了一个完整的类。
    伴随着类的产生而产生，也随着类的消失而消失。
    Extension一般用来隐藏类的私有消息，你必须有一个类的源码才能添加一个类的Extension，所以对于系统一些类，如NSString，就无法添加类扩展
Category
    是运行期决议的
    类扩展可以添加实例变量，分类不能添加实例变量
    原因：因为在运行期，对象的内存布局已经确定，如果添加实例变量会破坏类的内部布局，这对编译性语言是灾难性的。

代理

是一种软件的设计模式，以@protocol形式体现，传递方式一对一。
“一对一”，对同一个协议，一个对象只能设置一个代理delegate

六个步骤:

1.声明一个协议,定义代理方法
2.遵循协议
3.设置一个代理对象
4.调用代理方法
5.给代理赋值
6.实现代理方法

注意事项:

1,单例对象不能用代理；
2,代理执行协议方法时要使用 respondsToSelector检查其代理是否符合协议(检查对象能否响应指定的消息),以避免代理在回调时因为没有实现方法而造成程序崩溃