项目中经常会有一些的功能模块用到runtime,最近也在学习它.对于要不要阅读runtime的源码,我觉得仅仅是处理正常的开发,那真的没有必要,只要把常用的一些函数看下和原理理解下就可以了.
但是如果真能静下心好好阅读源码，真的能帮你更加深入理解objc本身以及经过高阶包装出来的那些特性。
一.什么是runtime
runtime就是运行时,每个语言都有它的runtime.通俗点讲就是程序运行时发生的事情.
比如C语言,在编译的时候就决定了调用哪些函数,通过编译后就一步步执行下去,没有任何二义性,所以它是静态语言.
而objc的函数调用则可以理解为发消息,在编译的时候完全不能决定哪个函数执行,只有在运行的时候才会根据函数名找到函数调用,所以在运行的时候它能动态地添加调换属性,函数.所以它是动态语言.
1.相关定义
typedef struct objc_method *Method
struct objc_method {
SEL method_name;
char *method_types;
IMP method_imp;
}
SEL是char*,可以理解为函数的姓名.
IMP就是函数指针,指向函数的实现.
在objc_class中method list保存了一个SEL<>IMP的映射.所以通过SEL可以找到函数的实现
2.实例变量，跟某个对象关联，不能被静态方法使用，与之想对应的是类变量
typedef struct objc_ivar *Ivar;
struct objc_ivar {
char *ivar_name;
char *ivar_type;
int ivar_offset;
#ifdef __LP64__
int space;
#endif
}
3.Catagory可以动态地为已经存在的类添加新的行为。比如类方法,实例方法,协议.
typedef struct objc_category *Category;
struct objc_category {
char *category_name;
char *class_name;
struct objc_method_list *instance_methods;
struct objc_method_list *class_methods;
struct objc_protocol_list *protocols;
}
根据结构可知,不能添加属性,实例变量,这就是我们常说为啥在分类中不能添加实例变量没有位置可以添加的原因.
4.简单地理解为存有方法和实例变量的数组
struct objc_method_list {
struct objc_method_list *obsolete;
int method_count;
int space;
struct objc_method method_list[1];
}
struct objc_ivar_list {
int ivar_count;
int space;
struct objc_ivar ivar_list[1];
}
类在runtime中的表示
struct objc_class {
Class isa;//指针，顾名思义，表示是一个什么，
实例的isa指向类对象，类对象的isa指向元类
#if !__OBJC2__
Class super_class; //指向父类
const char *name; //类名
long version;
long info;
long instance_size
struct objc_ivar_list *ivars //成员变量列表
struct objc_method_list **methodLists; //方法列表
struct objc_cache *cache;//缓存
//一种优化,用散列算法的预编译宏完成,非常高效，调用过的方法存入缓存列表，下次调用先找缓存
struct objc_protocol_list *protocols //协议列表
#endif
};
5.objc_cache可以理解为存最近调用过的方法的数组,每次调用先访问它,用散列算法的预编译宏完成,非常高效.
struct objc_cache {
unsigned int mask;
unsigned int occupied;
Method buckets[1];
};
二.runtime常用方法
1.获取列表
我们可以通过runtime的一系列方法获取类的一些信息（包括属性列表，方法列表，成员变量列表，和遵循的协议列表）
class_copyPropertyList //获取属性列表
class_copyMethodList //获取方法列表
class_copyIvarList //获取成员变量列表
class_copyProtocolList //获取协议列表
常见用于字典转模型的需求中:
@interface LYUser : NSObject
@property (nonatomic,strong)NSString *userId;
@property (nonatomic,strong)NSString *userName;
@property (nonatomic,strong)NSString *age;
@end
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
//利用runtime遍历一个类的全部成员变量
NSDictionary *userDict = @{@"userId":@"1",@"userName":@"levi",@"age":@"20"};
unsigned int count;
LYUser *newUser = [LYUser new];
objc_property_t *propertyList = class_copyPropertyList([LYUser class], &count);
for (int i = 0; i < count; i++) {
const char *propertyName = property_getName(propertyList[i]);
NSString *key = [NSString stringWithUTF8String:propertyName];
[newUser setValue:userDict[key] forKey:key];
}
NSLog(@"%@--%@--%@",newUser.userId,newUser.userName,newUser.age);
}
这只是最简单的转化,还要考虑容错,转换效率,现在有很多开源框架做的很不错.这是一些开源框架的性能对比链接:http://blog.ibireme.com/2015/10/23/ios_model_framework_benchmark/,作者:ibireme.
2.交换方法
class_getInstanceMethod（） //类方法和实例方法存在不同的地方,所以两个不同的方法获得
class_getClassMethod（） //以上两个函数传入返回Method类型
method_exchangeImplementations //（）交换两个方法的实现
这个用到的地方很多,可以大大减少我们的代码量,常用的有防错措施,统计埋点,统一更新界面效果
防错措施
-(void)viewDidLoad
{
NSMutableArray *testArray = [NSMutableArray new];
[testArray addObject:@"1"];
NSString *a = nil;
[testArray addObject:a];
for (NSInteger i = 0; i < testArray.count; i++) {
NSLog(@"%@",testArray[i]);
}
}
@implementation NSMutableArray(ErrorLog)
+(void)load
{
Method originAddMethod = class_getInstanceMethod(NSClassFromString(@"__NSArrayM"), @selector(addObject:));
Method newAddMethod = class_getInstanceMethod(NSClassFromString(@"__NSArrayM"), @selector(el_addObject:));
method_exchangeImplementations(originAddMethod, newAddMethod);
}
/*
* 自己写的方法实现
*/
-(void)el_addObject:(id)object
{
if (object != nil) {
[self el_addObject:object];
}
else
{
//可以添加错误日志
NSLog(@"数组添加nil");
}
}
@end
统计埋点
和上面的实现方式一致.在对应类的Category的load方法里交换.
// 统计页面出现
Method originAddMethod = class_getInstanceMethod([self class], @selector(viewDidLoad));
Method newAddMethod = class_getInstanceMethod([self class], @selector(el_ViewDidLoad));
method_exchangeImplementations(originAddMethod, newAddMethod);
// 统计Button点击
Method originAddMethod = class_getInstanceMethod([self class], @selector(sendAction:to:forEvent:));
Method newAddMethod = class_getInstanceMethod([self class],@selector(el_sendAction:to:forEvent:)));
method_exchangeImplementations(originAddMethod, newAddMethod);
统一更新界面效果
很多时候我们做项目都是先做逻辑,一些页面颜色,细节都是最后做.这就遇到了一些问题,可能只是改个cell右边箭头边距,placeholder默认颜色.如果一个个改过来又麻烦又有可能有疏漏,这个时候runtime就可以大显神通了.
//这个就可以统一cell右边箭头格式,非常方便
+ (void)load {
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
Class class = [self class];
SEL originalSelector = @selector(layoutSubviews);
SEL swizzledSelector = @selector(swizzling_layoutSubviews);
Method originalMethod = class_getInstanceMethod(class, originalSelector);
Method swizzledMethod = class_getInstanceMethod(class, swizzledSelector);
method_exchangeImplementations(originalMethod, swizzledMethod);
});
}
//设置cell右边箭头
- (void)setAccessoryType:(UITableViewCellAccessoryType)accessoryType {
if (accessoryType == UITableViewCellAccessoryDisclosureIndicator) {
UIImageView *accessoryView = [[UIImageView alloc] initWithImage:[UIImage imageNamed:@"about_arrow_icon"]];
accessoryView.centerY = self.centerY;
accessoryView.right = self.width-16;
self.accessoryView = accessoryView;
} else if (accessoryType == UITableViewCellAccessoryNone) {
self.accessoryView = nil;
}
}
//设置cell右边箭头间距
- (void)swizzling_layoutSubviews {
[self swizzling_layoutSubviews];
if (self.imageView.image) {
self.imageView.origin = CGPointMake(16, self.imageView.origin.y);
self.textLabel.origin = CGPointMake(CGRectGetMaxX(self.imageView.frame)+10, self.textLabel.origin.y);
} else {
self.textLabel.origin = CGPointMake(16, self.textLabel.origin.y);
}
self.textLabel.width = MIN(self.textLabel.width, 180);
self.accessoryView.right = self.width-16;
}
3.关联对象
objc_setAssociatedObject(id object, const void *key, id value, objc_AssociationPolicy policy)
objc_getAssociatedObject(id object, const void *key)
前面已经讲过,Category不能添加属性,通过关联对象就可以在运行时动态地添加属性.
这可是神器,对于封装代码很有用,例如很常见的,textField限制长度.每个都在delegate里重复代码肯定不行.自己写个自定义textField,better,不过还是有点麻烦.而runtime就可以很优雅地解决问题.只不过这就是一些地方用到这个关联对象,但是能用子类化得时候还是建议子类化去添加,这样会减少 bug 的调试难度.
.h
@interface UITextField (TextRange)
@property (nonatomic, assign) NSInteger maxLength; //每次限制的长度设置下就行了
@end
.m
- (void)dealloc {
[[NSNotificationCenter defaultCenter] removeObserver:self];
}
- (void)setMaxLength:(NSInteger)maxLength {
objc_setAssociatedObject(self, KTextFieldMaxLength, @(maxLength), OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
[self textField_addTextDidChangeObserver];
}
- (NSInteger)maxLength {
return [objc_getAssociatedObject(self, KTextFieldMaxLength) integerValue];
}
#pragma mark - Private method
- (void)textField_addTextDidChangeObserver {
[[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self selector:@selector(textField_textDidChange:) name:UITextFieldTextDidChangeNotification object:self];
}
#pragma mark - NSNotificationCenter action
- (void)textField_textDidChange:(NSNotification *)notification {
UITextField *textField = notification.object;
NSString *text = textField.text;
MYTitleInfo titleInfo = [text getInfoWithMaxLength:self.maxLength];
if (titleInfo.length > self.maxLength) {
UITextRange *selectedRange = [textField markedTextRange];
UITextPosition *position = [textField positionFromPosition:selectedRange.start offset:0];
if (!position) {
UITextRange *textRange = textField.selectedTextRange;
textField.text = [textField.text subStringWithMaxLength:self.maxLength];
textField.selectedTextRange = textRange;
}
}
}
以上就是关于runtime最常用的介绍,我还在学习当中,会不停地完善,和大家分享进步.
最后给大家一个学习runtime的小技巧,毕竟看源码真的很枯燥,可以去github上输入import ,就可以看到用到runtime的实例,使学习更有目标和动力.
