Category与Extension

Category

1、Category的背景和概念

在日常开发中，经常需要对已有类进行功能上的扩展，在学习“类别”之前，常用的类扩展方式有以下三种：

1. 原有类的修改

2. 继承

3. protocol（协议）

针对以上三种扩展方式，

• 第一种；

• 第二种在继承父类的同时，也扩展自己，包括（方法和变量）。但是在面向对象的开发原则中“优先使用组合慎用继承”，因为继承在一定程度上破坏了封装性、子类随父类变动。

• 第三种协议，主要是依靠实现类的具体方法实现，当扩展功能时，需要修改原有类，协议定义过多，实现类过于庞大。

那么，在oc中，当我们想避免上述两种扩展方式的缺点，又想只对现有类进行扩展些方法，并且不用去修改原有类以及使用它的地方的代码，就用到了Category（类别）。

类别是OC的特有语法，可以通过在类上声明和实现方法来扩展现有类的功能。原则上只能增加方法，不能增加成员变量。

2、category的声明及实现

@interface 需扩展的类 （类别的名称）
-（void）appendMethod;
@end

@implementation 需扩展的类 （类别的名称）
-（void）appendMethod{
}
@end

3、category的使用

如果需要扩展一个类，定义好此类的category ，则可以通过高该类的对象直接调用category中的扩展方法。（可以扩展类方法）,同时category中也可以访问原有类.h中的属性

#import "pson.h"

@implementation pson

-(void) run{
    NSLog(@"run");
}
+(void) jump{
    NSLog(@"jump");
}
@end

 

#import "pson+eat.h"

@implementation pson (eat)
-(void) eat{
    [self number];
    NSLog(@"eat");
}
+(void) drink{
    NSLog(@"drink");
}
@end

//在main方法中
pson *me = [[pson alloc] init];
        [me run];
        [me eat];
  

4、category扩展属性（变量）

由于category本质上是个指向类型的结构体指针，在结构体中只有方法的列表，没有属性的列表，所以理论上只能增加方法不能增加属性。

如何通过category来扩展属性呢？

无法添加属性的根本原因是：在category中@property声明属性，系统不会生成_成员变量和setter、getter。

解决方法：手动添加setter和getter方法，采用的就是：关联引用（objc_setAssociatedObject和objc_getAssociatedObject）

其中，

objc_setAssociatedObject，接收4个参数：想关联到数据的对象、获取数据的键值、存储引用的值、关联的策略；

objc_getAssociatedObject，接收2个参数：关联到数据的对象、键值

关联策略
OBJC_ASSOCIATION_ASSIGN	指定值将被简单赋值、没有保留和释放
OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC	指定值通过非线程安全的方式赋值并保留
OBJC_ASSOCIATION_COPY_NONATOMIC	指定值通过非线程安全的方式复制
OBJC_ASSOCIATION_RETAIN	指定值通过线程安全的方式赋值并保留
OBJC_ASSOCIATION_COPY	指定值通过线程安全的方式复制

#import "pson+eat.h"
#import "objc/runtime.h"
static NSString *key = @"personEatKey";

@implementation pson (eat)
-(void) eat{
    NSLog(@"eat");
}

-(void) setFood:(NSString *)food{
    objc_setAssociatedObject(self, &key, food, OBJC_ASSOCIATION_COPY);
}

-(NSString *) food{
    return objc_getAssociatedObject(self, &key);
}
@end

#import 
#import "pson.h"
#import "pson+eat.h"
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {

        pson *me = [[pson alloc] init];
        [me eat];
        me.food = @"鸡蛋";
        NSLog(@"%@",me.food);
        
    }
    return 0;
}

Extension

extension 是Category的特例，少了类别的名称，是匿名分类。声明私有方法和属性的机制。具体实现在原有类的.m文件中。

1、extension的格式

@interface XXX ()
//私有属性
//私有方法（如果不实现，编译时会报警,Method definition for 'XXX' not found）
@end

2、extension的实现

1. 通过单独的.h声明，在原有类的.m中导入。

2. 直接在原有类的.m中使用。

 

category和Extension的区别

1. category原则上只能增加方法；而Extension方法和变量都可以。

2. Extension声明方法没有被实现，编译器报警。category在运行时添加、Extension是编译阶段。

3. Extension没有自己独立的实现部分。

4. Extension是私有。