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这篇文章将和大家分享面试iOS时聊RunTime一般都可以聊些什么。

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OC是一门动态语言

动态语言是指程序可以在运行时可以改变其结构：添加新的函数、属性，删除已有的函数、属性等结构上的变化，在运行时做类型的检查。

编译时：源代码被编译成机器可以识别的代码的过程。
运行时：用户可以运行编译过的程序，程序运行的过程。

OC的动态性由runtime支持的。
runtime是一个C语言的库，提供API创建类、添加方法、删除方法、交换方法等。

id、instanceType

id

使用id修饰的对象是动态类型，只是简单的声明了指向对象的指。
编译时不做类型检查，可以发送任何信息给id类型的对象

instanceType

表示某个方法返回未知类型的OC对象
非关联类型的方法返回所在类的类型

instancetype可以返回和方法所在类相同类型的对象，id只能返回未知类型的对象
instancetype只能作为返回值，不能像id一样作为参数

关联返回类型

类方法中，以alloc、new开头
实例方法中，以autorelease、init、retain、或self开头
当方法的返回值为id类型，方法不会返回一个类型不明的对象，会返回一个方法所在类类型的对象。

非关联返回类型

类方法中，不以alloc、new开头
实例方法中，不以autorelease、init、retain、或self开头
当方法的返回值为id，方法会返回一个类型不明的对象；可以用instancetype作为方法的返回值的类型，返回一个方法所在类类型的对象。

NSObject *

声明类指向NSObject类型对象的指针，编译时要做类型检查
NSObject是OC中的基类，绝大多数类都继承与NSObject

id

也是一个指针，要求指向的类型要实现NSObject protocol
NSObject、NSProxy类实现了NSObject接口，id可以指向它们

OC对象的本质

OC对象本身是一个结构体，这个结构体只有一个isa指针
任何数据结构，只要在恰当的位置有个指针指向一个class，那么它就可以被认为是一个对象。

NSObject对象内存大小

64bit下，bool、signed char、unsigned char 占1个字节；
short、unsigned short 占2个字节，int、unsigned int、float占4个字节；
long、unsigned long、 long long、double占8个字节。
NSObject占8个字节
结构体内成员按自身长度自对齐
对象内存申请的时候按8字节对齐，开辟内存时按16字节对齐

isa指针（is a what?）

objc_object *id;

struct objc_object {
  Class isa;
�}

objc_class *Class;

struct objc_class {
  super_class,
  name,
  version,
  info,
  instance_size,
  ivars,
  methodLists,
  cache,
  protocols
}

isa指向流程

实例对象isa指向类对象
类对象isa指向元类
类对象superClass指向父类指向的类对象
所有元类isa指向NSObject对象的元类（根元类）
根元类isa指向自己
根元类的superClass指向NSObject的类对象
元类的superClass指向对应父类的元类

消息发送机制

在OC中，对象调用方法其实是对象接收消息，消息的发送采用“动态绑定”的机制，具体调用哪个方法知道运行时才能确定，确定后才会去执行绑定的代码

OC对象调用方法在运行时会被转化为 void objc_msgSend(id self, SEL cmd...)

SEL：方法名�IMP：指向方法实现的函数指针

消息发送流程

根据消息接收者的isa确定自己所属的类，先在类的_x001D_cache和MethodLists中从上向下查找IMP；
如果本类中没有找到，则会根据本类的superClass指针，沿着继承体系继续向上查找（向父类查找）；
如果向父类查找都没有找到，则会进入消息转发流程

消息转发流程

动态解析

+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)selector;
+ (BOOL)resolveIClassMethod:(SEL)selector;

备用接收者

- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)selector;

消息重定向

- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation；
- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector；

最后消息未能处理的时候，还会调用

- (void)doesNotRecognizeSelector:(SEL)aSelector抛出异常

Method Swizzing（方法交换）

Method Swizzing是发生在运行时的，主要用于在运行时将两个Method进行交换.

先给要替换的方法的类添加一个Category，然后在Category中的+(void)load方法中添加Method Swizzling方法，我们用来替换的方法也写在这个Category中。

Swizzling应该总在+load中执行，load类方法是程序运行时这个类被加载到内存中就调用的一个方法，执行比较早，并且不需要我们手动调用

Swizzling应该总是在dispatch_once中执行，避免被多次执行

Method Swizzing应用

页面统计
交换controller view的生命周期方法
事件统计、防止按钮短时间内重复点击
交换UIControl sendAction:to:forEvent方法
交换delegate的方法
hook setDelegate方法，最好加上是否实现了delegate的方法的判断
防止数组越界崩溃
hook objectAtIndex，需要获取到类簇的真身

面试聊iOS：RunTime（一）