刨根究底之Category

起因
我们项目中很多公用的类都封装在framework中,以便iPhone、iPad共同调用。某些逻辑不一样的东西我们会在主工程用category实现,然而category默认是不能定义属性的。我们来看看怎么在category中添加属性
AssociatedObject
iOS有些基础的朋友应该会知道,runtime里有objc_setAssociatedObject和objc_getAssociatedObject两个方法,可以将属性挂到Object上:

@interface Model (Property)
@property (nonatomic, strong)NSString *name;
@end

@implementation Model (Property)
static void *kName = &kName;
- (void)setName:(NSString *)name{ objc_setAssociatedObject(self, kName, name, OBJC_ASSOCIATION_COPY_NONATOMIC);}
- (NSString *)name{ return objc_getAssociatedObject(self, kName);}
@end

重写property的setter和getter方法,在setter的时候调用objc_setAssociatedObject将属性挂到self上,在getter的时候,从self身上将属性取出来。

这样的实现已经是可以用了,事实上大多数为category添加属性的代码都是这样写的。不过我还是太懒,每添加一个属性,就要写这么大一堆代码。想想要是加上十个八个属性,顿时整个人都觉得不好了...

class_addMethod
既然能用runtime动态将属性挂在class上,我们也可以用runtime动态将setter和getter方法插入到class中。runtime提供了class_addMethod方法动态插入method

2.jpg

class_addMethod需要4个参数。class可以通过[self class]获取,SEL可以通过property的name拼接出对应的SEL,types由于参数的类型固定,所以也是可以直接确定。但是IMP怎么办?
imp_implementationWithBlock
说到IMP,我们先来了解一下IMP是个什么东西

3.jpg

IMP是一个函数指针,指向相应的函数实现,函数一般会有2个默认参数:id类型的self和SEL类型的_cmd。平时我们之所以能在OC函数中调用self,也是因为函数中有隐藏起来了的self参数
翻阅runtime的文档,我们找到了通过block转换成IMP的API:

4.jpg

封装
一切都准备就绪了,那我们就来封装一个动态添加属性的方法吧,为了简化流程,我们暂时先只考虑id类型的属性。

+ (void)addObjectProperty:(NSString *)name
{ 
//1. 通过class的指针和property的name,创建一个唯一的key NSString *key = [NSString stringWithFormat:@"%p_%@",self,name]; 
//2. 用block实现setter方法
 id setblock = ^(id self,id value){ objc_setAssociatedObject(self, (__bridge void *)key, value, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC); }; 
//3. 将block的实现转化为IMP 
IMP imp = imp_implementationWithBlock(setblock);
 //4. 用name拼接出setter方法 
NSString *selString = [self setMethodNameWithProperty:name]; 
//5. 将setter方法加入到class中 
BOOL result = class_addMethod([self class], NSSelectorFromString(selString), imp, "v@:@"); 
//6. getter 
id getBlock = ^id(id self){ return objc_getAssociatedObject(self, (__bridge void*)key); };
 IMP getImp = imp_implementationWithBlock(getBlock); 
result = class_addMethod([self class], NSSelectorFromString(name), getImp, "@@:");}

通过class的指针和property的name,创建一个唯一的key。用来在AssociatedObject的时候存取属性。
在block中实现setter方法
通过block创建IMP
通过name将setter的方法名拼接出来,-setMethodNameWithProperty是自己写的方法,这里没有贴出来
将setter方法加入到class中。其中@"v@:@":v表示空,setter的返回值为空。@表示id类型,第一个参数,也就是self为id类型。:表示SEL类型,第二个参数为method的selector。@表示id类型,第三个参数也就是setter方法真正要传入的参数为id类型。
后面是相应的getter方法,与setter方法类似

使用
这时候,再也不用担心有很多property,写一堆重复的代码。我们只需要调一个函数就可以将在category插入属性

@interface Model (Property)
@property (nonatomic, strong)NSString *name;
@property (nonatomic, strong)NSURL *URL;
@property (nonatomic, strong)NSDate *date;
@end

@implementation Model (Property)
+ (void)load{ [self addObjectProperty:@"name"]; 
[self addObjectProperty:@"URL"];
 [self addObjectProperty:@"date"];}
@end

+load方法在程序运行之前会调用,不用担心在用的时候,property还未插入进去。所有的category的+load方法系统都会自动调用。也不用担心+load方法在category中被覆盖。
开始考虑过在+initialize中使用,不过由于+initialize一个class只会调用一次,多个category的时候会有覆盖。所以+load中使用是最好的选择

你以为这样就ok了么?过几天有用户反馈说App启动的时候有点卡啊,因为+load方法是在app启动的时候调用的,里面执行的代码越多,App启动越慢,(说得有点夸张,实际这点代码影响不了什么)。我们知道除了+load之外,还有一个+initialize方法,+initialize会在第一次使用这个类的时候调用,我们完全可以在+initialize中添加属性。然而+initialize有个最大的问题就是,他跟普通方法一样,当有多个category实现的时候,会发生覆盖,系统只会调用一个Category中的+initialize,那该怎么办呢?
消除Category同名方法覆盖
sunnyxx大神在objc category的秘密里介绍过,category的同名方法覆盖并不是真的其他同名方法就消失了,而是因为系统调用方法的时候根据方法名在method_list中查找方法,找到第一个名字匹配的方法之后就不继续往下找了。所以每次调用的都是method_list中最前面的同名方法。实际其他同名方法还在method_list中so...我们可以根据selector查找到所有的同名method,然后调用:

static inline void __invoke_all_method(id self, SEL selecotr)
{ 
//1. 根据self,获取
class Class class = object_getClass(self); 
//2. 获取方法列表 
uint count; 
Method *methodList = class_copyMethodList(class, &count);
 //3. 遍历方法列表 
for (int i = 0; i < count; i++)
 { Method method = methodList[i]; 
//4. 根据SEL查找方法 
if (!sel_isEqual(selecotr, method_getName(method))) 
{ continue; }
 //5. 获取方法的实现
 IMP implement = method_getImplementation(method); 
//6. 直接调用方法的实现
 ((void(*)(id,SEL))implement)(self, selecotr); }}
+ (void)invokeAllClassMethodWithSelector:(SEL)selector
{ 
  __invoke_all_method(self, selector);
}

根据刚刚介绍的原理,我们封装了一个通过selector调用所有同名method的方法。

根据self,获取class,如果self是实例方法的self,这里获取的是普通的class,如果self是类方法的self,这里获取的是metaClass。实例方法存放在普通class中,类方法存放在metaClass中。了解更多请看iOS开发RunTime之函数调用

通过class_copyMethodList获取class的方法列表。如果class传的是metaClass,获取的是类方法的方法列表,如果class是普通class,获取的是实例方法的方法列表。
遍历methodList
根据SEL查找method
获取IMP
直接调用IMP

在系统的+initialize中,我们用invokeAllClassMethodWithSelector调用自定义的+categoryInitialize。这时候,在category的+categoryInitialize中添加属性,就不怕Category覆盖了

@implementation Model
+ (void)initialize{
 [self invokeAllClassMethodWithSelector:@selector(categoryInitialize)];}
@end

@implementation Model (Property1)
+ (void)categoryInitialize{ [self addBasicProperty:@"point" encodingType:@encode(CGPoint)];
 [self addBasicProperty:@"myRect" encodingType:@encode(CGRect)];}
@end

@implementation Model (Property2)
+ (void)categoryInitialize{ [self addBasicProperty:@"f" encodingType:@encode(float)]; 
[self addBasicProperty:@"a" encodingType:@encode(int)];}
@end

Extension
文章主要为了说明思路,很多代码没贴出来。也没考虑接口设计和不是id类型的问题。如果想在项目中使用这个方法。大家可以去我的github上下载完整的代码。LcCategoryProperty

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 204,189评论 6 478
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,577评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,857评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,703评论 1 276
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,705评论 5 366
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,620评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,995评论 3 396
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,656评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,898评论 1 298
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,639评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,720评论 1 330
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,395评论 4 319
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,982评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,953评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,195评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 44,907评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,472评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容

  • 转至元数据结尾创建: 董潇伟,最新修改于: 十二月 23, 2016 转至元数据起始第一章:isa和Class一....
    40c0490e5268阅读 1,678评论 0 9
  • 起因 我们项目中很多公用的类都封装在framework中,以便iPhone、iPad共同调用。某些逻辑不一样的东西...
    小笨狼阅读 7,078评论 22 71
  • 1、category和extension的区别 category是分类,可以为类增加自定义方法 extension...
    大猿媛阅读 361评论 1 1
  • 今日清明节,这是一个既有祭扫新坟生离死别的悲酸泪,也有踏青游玩的欢笑声的节日!朋友圈都是晒的春色无限,欢送笑...
    胡永群阅读 735评论 0 49
  • 精神文化方面的差距永比金钱上带来的差距更认人难受。 世间到底是怎么了,身边越腐朽的人充满负能量的人会拉关系的人,似...
    儒湘阅读 151评论 0 2