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iOS開發(fā)之Objective-c的Runtime理解指南

 更新時間:2022年08月29日 08:41:55   作者:一眼萬年的星空  
這篇文章主要介紹了iOS開發(fā)之Objective-c的Runtime理解指南的相關(guān)資料,需要的朋友可以參考下

一、Runtime

1、概念:

概念:Runtime是Objective-c語言動態(tài)的核心,即運行時。在面向?qū)ο蟮幕A(chǔ)上增加了動態(tài)運行,達到很多在編譯時確定方法推遲到了運行時,從而達到動態(tài)修改、確定、交換。。。屬性及方法

作用: 這給程序員寫代碼帶來很大的靈活性,比如說你可以把消息轉(zhuǎn)發(fā)給你想要的對象,或者隨意交換一個方法的實現(xiàn)之類的!多態(tài) kvo kvc 獲得屬性方法 添加屬性方法

核心: 另外 Runtime進行消息解析和轉(zhuǎn)發(fā),動態(tài)調(diào)用過程!

只有在真正運行的時候才會根據(jù)函數(shù)的名稱找 到對應(yīng)的函數(shù)來調(diào)用。

2、特性:編寫的代碼具備有運行時、動態(tài)特性,從而衍生出 以下4、5

3、原理:Runtimer在Object-c的使用 程序在三個不同的層次上與運行時系統(tǒng)交互:

(1)通過Object-c源代碼進行交互

(2)通過NSObject類中定義的方法交互

(3)通過直接調(diào)用運行時函數(shù)

4、作用:

(1)在程序運行過程中,動態(tài)的創(chuàng)建類,動態(tài)添加、修改這個類的屬性的方法

(2)遍歷一個類中的所有成員變量、屬性、以及所有方法

(3)消息傳遞、轉(zhuǎn)發(fā)

5、典型事例:

(1)給系統(tǒng)分類添加屬性、方法

(2)方法交換

(3)獲取對象的屬性、私有屬性

(4)字典轉(zhuǎn)換模型

(5)KVO、KVC

(6)(NSClassFromString class)字符串

(7)block

(8)類的自我檢測

6、Objc-msgSend所做的事情

(1)找到方法的實現(xiàn),由于通過單獨的類以不同方式創(chuàng)建相同的方法,因此這個方法的實現(xiàn)的確定取決于接收消息的類的對象,也既是說多個實例類對戲那個可以創(chuàng)建同樣的方法,每個實例對象中該方法都是獨立存在的

(2)調(diào)用該方法實現(xiàn),將接收消息類指針,以及該方法的參數(shù)傳遞給這個類

(3)最后將過程的返回值作為自己的返回值傳遞

7、消息傳遞的關(guān)鍵要素

(1)指向superclass指針

(2)會有一個SEL跟方法實現(xiàn)的

8、Msg_sender機制:先查詢本類是否又該方法的實現(xiàn)--->如果沒有逐級找父類,還有一個快速映射表(提高性能)---> 匹配方法 ---> 設(shè)置一個執(zhí)行者---> 消息轉(zhuǎn)發(fā) ---> 沒有實現(xiàn)方法

  1. re solveInstanceMethod  決策實力,動態(tài)方法解析
  2. forwardingTargetForSelector 轉(zhuǎn)寄Target ,設(shè)置一個執(zhí)行者 備用接收者
  3. MethodSignatureForSelector 方法簽名,
  4. forwardInvocation 轉(zhuǎn)寄求助,消息重定向
  5. doesNotRecognizeSelector 沒有找到方法 崩潰

先調(diào)用resolveInstanceMethod,如果在這里使用runtime動態(tài)添加對應(yīng)的方法,并且返回YES,消息就找到了響應(yīng)的對象,并將這個新增的方法添加到類的方法緩存列表 如果上面的方法返回NO的話,對象會調(diào)用forwardingTargetForSelector方法,以實現(xiàn)消息的轉(zhuǎn)發(fā),讓其他對象來處理這個消息。 如果以上兩個方法都沒有做處理,那么對象會執(zhí)行最后一個方法methodSignatureForSelector,提供一個有效的方法簽名。若提供了有效的方法簽名,程序會通過forwardInvocation方法執(zhí)行簽名。若沒有提供方法簽名,觸發(fā)doesNotRecognizeSelector方法,觸發(fā)崩潰。

resolveInstanceMethod

resolveInstanceMethod是Objective-C語言中一種動態(tài)方法解析的接口,是得我們可以在運行時動態(tài)的為一個selector提供實現(xiàn)。我們只需要實現(xiàn) +resolveInstanceMethod和+resolveClassMethod方法,并在其中為指定的selector提供實現(xiàn)即可(通過調(diào)用運行時函數(shù)class_addMethod來添加)。這兩個方法都是NSObject中的類方法,其原型為:

+ (BOOL)resolveClassMethod:(SEL)name;
+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)name;

參數(shù)那么是需要被動態(tài)解析的selector;如果在該函數(shù)中為指定的selector提供實現(xiàn),無論返回YES還是NO,編譯運行都是正確的。如果在該函數(shù)內(nèi)并沒有真正的為selector提供實現(xiàn),如果返回YES,運行會crash。其原理很簡單,因為當前類既沒有為selector提供實現(xiàn),又沒有實現(xiàn)消息轉(zhuǎn)發(fā),自然會crash。

forwardingTargetForSelector

forwardingTargetForSelector是Objective-C語言中消息快速重定向的函數(shù)。開發(fā)者可以在派生類中對其進行重載,從而將無法處理的selector轉(zhuǎn)發(fā)給另一個對象。

methodSignatureForSelector

methodSigntureForSelector的作用在在于為另一個類實現(xiàn)的消息創(chuàng)建一個有效的方法簽名。如果沒有實現(xiàn)有效的方法簽名,程序就會崩潰

forwardInvocation

在返回有效的方法簽名的情況下,當前對象則會調(diào)用forwardInvocation方法,以完成消息的最終傳遞。

1、動態(tài)解析的一個例子

2、備用接受者

3.重簽名

二、運行時常用的API:

objc_*

objc_系列函數(shù)關(guān)注于宏觀使用,如類與協(xié)議的空間分配,注冊,注銷等操作

// 1.objc_xxx 系列函數(shù)
// 函數(shù)名稱     函數(shù)作用
objc_getClass     獲取Class對象
objc_getMetaClass     獲取MetaClass對象
objc_allocateClassPair     分配空間,創(chuàng)建類(僅在 創(chuàng)建之后,注冊之前 能夠添加成員變量)
objc_registerClassPair     注冊一個類(注冊后方可使用該類創(chuàng)建對象)
objc_disposeClassPair     注銷某個類
objc_allocateProtocol     開辟空間創(chuàng)建協(xié)議
objc_registerProtocol     注冊一個協(xié)議
objc_constructInstance     構(gòu)造一個實例對象(ARC下無效)
objc_destructInstance     析構(gòu)一個實例對象(ARC下無效)
objc_setAssociatedObject     為實例對象關(guān)聯(lián)對象
objc_getAssociatedObje*ct     獲取實例對象的關(guān)聯(lián)對象
objc_removeAssociatedObjects     清空實例對象的所有關(guān)聯(lián)對象

class_*

class_系列函數(shù)關(guān)注于類的內(nèi)部,如實例變量,屬性,方法,協(xié)議等相關(guān)問題

// 2.class_xxx 系列函數(shù)
函數(shù)名稱     函數(shù)作用
class_addIvar     為類添加實例變量
class_addProperty     為類添加屬性
class_addMethod     為類添加方法
class_addProtocol     為類遵循協(xié)議
class_replaceMethod     替換類某方法的實現(xiàn)
class_getName     獲取類名
class_isMetaClass     判斷是否為元類
objc_getProtocol     獲取某個協(xié)議
objc_copyProtocolList     拷貝在運行時中注冊過的協(xié)議列表
class_getSuperclass     獲取某類的父類
class_setSuperclass     設(shè)置某類的父類
class_getProperty     獲取某類的屬性
class_getInstanceVariable     獲取實例變量
class_getClassVariable     獲取類變量
class_getInstanceMethod     獲取實例方法
class_getClassMethod     獲取類方法
class_getMethodImplementation     獲取方法的實現(xiàn)
class_getInstanceSize     獲取類的實例的大小
class_respondsToSelector     判斷類是否實現(xiàn)某方法
class_conformsToProtocol     判斷類是否遵循某協(xié)議
class_createInstance     創(chuàng)建類的實例
class_copyIvarList     拷貝類的實例變量列表
class_copyMethodList     拷貝類的方法列表
class_copyProtocolList     拷貝類遵循的協(xié)議列表
class_copyPropertyList     拷貝類的屬性列表

objcet_*

objcet_系列函數(shù)關(guān)注于對象的角度,如實例變量

// 3.object_xxx 系列函數(shù)
函數(shù)名稱     函數(shù)作用
object_copy     對象copy(ARC無效)
object_dispose     對象釋放(ARC無效)
object_getClassName     獲取對象的類名
object_getClass     獲取對象的Class
object_setClass     設(shè)置對象的Class
object_getIvar     獲取對象中實例變量的值
object_setIvar     設(shè)置對象中實例變量的值
object_getInstanceVariable     獲取對象中實例變量的值 (ARC中無效,使用object_getIvar)
object_setInstanceVariable     設(shè)置對象中實例變量的值 (ARC中無效,使用object_setIvar)

method_*

method_系列函數(shù)關(guān)注于方法內(nèi)部,如果方法的參數(shù)及返回值類型和方法的實現(xiàn)

// 4.method_xxx 系列函數(shù)
函數(shù)名稱     函數(shù)作用
method_getName     獲取方法名
method_getImplementation     獲取方法的實現(xiàn)
method_getTypeEncoding     獲取方法的類型編碼
method_getNumberOfArguments     獲取方法的參數(shù)個數(shù)
method_copyReturnType     拷貝方法的返回類型
method_getReturnType     獲取方法的返回類型
method_copyArgumentType     拷貝方法的參數(shù)類型
method_getArgumentType     獲取方法的參數(shù)類型
method_getDescription     獲取方法的描述
method_setImplementation     設(shè)置方法的實現(xiàn)
method_exchangeImplementations     替換方法的實現(xiàn)

property_*

property_系類函數(shù)關(guān)注與屬性*內(nèi)部,如屬性的特性等

// 5.property_xxx 系列函數(shù)
函數(shù)名稱     函數(shù)作用
property_getName     獲取屬性名
property_getAttributes     獲取屬性的特性列表
property_copyAttributeList     拷貝屬性的特性列表
property_copyAttributeValue     拷貝屬性中某特性的值

protocol_*

// 6.protocol_xxx 系列函數(shù)
函數(shù)名稱     函數(shù)作用
protocol_conformsToProtocol     判斷一個協(xié)議是否遵循另一個協(xié)議
protocol_isEqual     判斷兩個協(xié)議是否一致
protocol_getName     獲取協(xié)議名稱
protocol_copyPropertyList     拷貝協(xié)議的屬性列表
protocol_copyProtocolList     拷貝某協(xié)議所遵循的協(xié)議列表
protocol_copyMethodDescriptionList     拷貝協(xié)議的方法列表
protocol_addProtocol     為一個協(xié)議遵循另一協(xié)議
protocol_addProperty     為協(xié)議添加屬性
protocol_getProperty     獲取協(xié)議中的某個屬性
protocol_addMethodDescription     為協(xié)議添加方法描述
protocol_getMethodDescription     獲取協(xié)議中某方法的描述

ivar_*

// 7.ivar_xxx 系列函數(shù)
函數(shù)名稱     函數(shù)作用
ivar_getName     獲取Ivar名稱
ivar_getTypeEncoding     獲取類型編碼
ivar_getOffset     獲取偏移量

sel_*

// 8.sel_xxx 系列函數(shù)
函數(shù)名稱     函數(shù)作用
sel_getName     獲取名稱
sel_getUid     注冊方法
sel_registerName     注冊方法
sel_isEqual     判斷方法是否相等

imp_*

// 9.imp_xxx 系列函數(shù)
函數(shù)名稱     函數(shù)作用
imp_implementationWithBlock     通過代碼塊創(chuàng)建IMP
imp_getBlock     獲取函數(shù)指針中的代碼塊
imp_removeBlock     移除IMP中的代碼塊

到此這篇關(guān)于iOS開發(fā)之Objective-c的Runtime理解指南的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Objective-c的Runtime理解指南內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!

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