iOS Runtime（六）-其他

1. super

在OC中，如果我们需要在类的方法中调用父类的方法时，通常都会用到super，如下所示：

@implementation DJViewController
- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
}
@end

super与self不同，self是类的一个隐藏参数，每个方法的实现的第一个参数即为self。而super并不是隐藏参数，它实际上只是一个”编译器标示符”，它负责告诉编译器，当调用viewDidLoad方法时，去调用父类的方法，而不是本类中的方法。而它实际上与self指向的是相同的消息接收者。为了理解这一点，我们先来看看super的定义：

struct objc_super { id receiver; Class superClass; };

这个结构体有两个成员：
（1）receiver：即消息的实际接收者
（2）superClass：指针当前类的父类
当我们使用super来接收消息时，编译器会生成一个objc_super结构体。就上面的例子而言，这个结构体的receiver就是DJViewController对象，与self相同；superClass指向DJViewController的父类UIViewController。

接下来，发送消息时，不是调用objc_msgSend函数，而是调用objc_msgSendSuper函数，其声明如下：

id objc_msgSendSuper ( struct objc_super *super, SEL op, ... );

该函数第一个参数即为前面生成的objc_super结构体，第二个参数是方法的selector。该函数实际的操作是：从objc_super结构体指向的superClass的方法列表开始查找viewDidLoad的selector，找到后以objc->receiver去调用这个selector，而此时的操作流程就是如下方式了：

objc_msgSend(objc_super->receiver, @selector(viewDidLoad))

由于objc_super->receiver就是self本身，所以该方法实际与下面这个调用是相同的：

objc_msgSend(self, @selector(viewDidLoad))

为了便于理解，我们看以下实例：

@interface DJClass : NSObject

@end

@implementation DJClass

- (void)method1 {
    NSLog(@"self class: %@", [self class]);
    NSLog(@"super class: %@", [super class]);
}

@end
//输出结果
2021-07-27 14:35:17.093194+0800 DJTestDemo[4408:153314] self class: DJClass
2021-07-27 14:35:17.093317+0800 DJTestDemo[4408:153314] super class: DJClass

[super class]的消息接收者并不是真正的superClass，suepr仅仅是运行时系统用来调用objc_msgSendSuper的一个标志，它的消息接受者还是self。

2.库相关操作

库相关的操作主要是用于获取由系统提供的库相关的信息，主要包含以下函数：

// 获取所有加载的Objective-C框架和动态库的名称
const char ** objc_copyImageNames ( unsigned int *outCount );

// 获取指定类所在动态库
const char * class_getImageName ( Class cls );

// 获取指定库或框架中所有类的类名
const char ** objc_copyClassNamesForImage ( const char *image, unsigned int *outCount );

3.块操作

我们都知道block给我们带到极大的方便，苹果也不断提供一些使用block的新的API。同时，苹果在runtime中也提供了一些函数来支持针对block的操作，这些函数包括：

// 创建一个指针函数的指针，该函数调用时会调用特定的block
IMP imp_implementationWithBlock ( id block );

// 返回与IMP(使用imp_implementationWithBlock创建的)相关的block
id imp_getBlock ( IMP anImp );

// 解除block与IMP(使用imp_implementationWithBlock创建的)的关联关系，并释放block的拷贝
BOOL imp_removeBlock ( IMP anImp );

imp_implementationWithBlock函数：参数block的签名必须是method_return_type ^(id self, method_args …)形式的。该方法能让我们使用block作为IMP。

4.弱引用操作

// 加载弱引用指针引用的对象并返回
id objc_loadWeak ( id *location );

// 存储__weak变量的新值
id objc_storeWeak ( id *location, id obj );

objc_loadWeak函数：该函数加载一个弱指针引用的对象，并在对其做retain和autoreleasing操作后返回它。这样，对象就可以在调用者使用它时保持足够长的生命周期。该函数典型的用法是在任何有使用__weak变量的表达式中使用。
objc_storeWeak函数：该函数的典型用法是用于__weak变量做为赋值对象时。

5.宏定义

在runtime中，还定义了一些宏定义供我们使用，有些值我们会经常用到，如表示BOOL值的YES/NO；而有些值不常用，如OBJC_ROOT_CLASS。

（1）布尔值

#define YES  (BOOL)1
#define NO   (BOOL)0

（2）空值

#define nil  __DARWIN_NULL
#define Nil  __DARWIN_NULL

其中nil用于空的实例对象，而Nil用于空类对象。

（3）分发函数原型

#define OBJC_OLD_DISPATCH_PROTOTYPES  1

该宏指明分发函数是否必须转换为合适的函数指针类型。当值为0时，必须进行转换。

（4）根类

#define OBJC_ROOT_CLASS

如果我们定义了一个OC根类，则编译器会报错，指明我们定义的类没有指定一个基类。这种情况下，我们就可以使用这个宏定义来避过这个编译错误。该宏在iOS 7.0后可用。

其实在NSObject的声明中，就可以看到这个宏，如下所示：

__OSX_AVAILABLE_STARTING(__MAC_10_0, __IPHONE_2_0)
OBJC_ROOT_CLASS
OBJC_EXPORT
@interface NSObject  {
    Class isa  OBJC_ISA_AVAILABILITY;
}

我们可以参考这种方式来定义我们自己的根类。

（5）局部变量存储时长

#define NS_VALID_UNTIL_END_OF_SCOPE

该宏表明存储在某些局部变量中的值在优化时不应该被编译器强制释放。

我们将局部变量标记为id类型或者是指向ObjC对象类型的指针，以便存储在这些局部变量中的值在优化时不会被编译器强制释放。相反，这些值会在变量再次被赋值之前或者局部变量的作用域结束之前都会被保存。

6.weak变量的自动置nil

runtime对注册的类，会进行布局，对于weak类型的对象会放入一个hash表中。用weak指向的对象的内存地址作为key，当此对象的引用计数为0时，会dealloc。例如：weak指向的对象内存地址为a，那么就会以a为键值，在这个weak表中搜索，找到所有以a为键的weak对象，设置为nil。