runtime入门以及开发中的实用技巧

一、runtime简介

  • RunTime简称运行时。OC就是运行时机制,也就是在运行时候的一些机制,其中最主要的是消息机制。
  • 对于C语言,函数的调用在编译的时候会决定调用哪个函数
  • 对于OC的函数,属于动态调用过程,在编译的时候并不能决定真正调用哪个函数,只有在真正运行的时候才会根据函数的名称找到对应的函数来调用。
  • 事实证明:
    • 在编译阶段,OC可以调用任何函数,即使这个函数并未实现,只要声明过就不会报错。
    • 在编译阶段,C语言调用未实现的函数就会报错。

二、runtime作用

1.发送消息

  • 方法调用的本质,就是让对象发送消息。
  • objc_msgSend,只有对象才能发送消息,因此以objc开头.
  • 使用消息机制前提,必须导入#import <objc/message.h>
  • 消息机制简单使用
  • clang -rewrite-objc main.m 查看最终生成代码
    // 创建person对象
    Person *p = [[Person alloc] init];
    
    // 调用对象方法
    [p eat];
    
    // 本质:让对象发送消息
    objc_msgSend(p, @selector(eat));

    // 调用类方法的方式:两种
    // 第一种通过类名调用
    [Person eat];
    // 第二种通过类对象调用
    [[Person class] eat];
    
    // 用类名调用类方法,底层会自动把类名转换成类对象调用
    // 本质:让类对象发送消息
    objc_msgSend([Person class], @selector(eat));

  • 消息机制原理:对象根据方法编号SEL去映射表查找对应的方法实现


*设置: 让我们可以在runtime的一些方法中可以传参



2.交换方法

  • 开发使用场景:系统自带的方法功能不够,给系统自带的方法扩展一些功能,并且保持原有的功能。
  • 方式一:继承系统的类,重写方法.
  • 方式二:使用runtime,交换方法.

例子: 当你碰到一个很老的项目,想重写他的一个方法,重写给他添加子类是不现实的,写分类又起不到效果,所以需要用运行时的交换方法,在他的分类中交换方法,具体做法如下:

@implementation ViewController


- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
    // 需求:给imageNamed方法提供功能,每次加载图片就判断下图片是否加载成功。
    // 步骤一:先搞个分类,定义一个能加载图片并且能打印的方法+ (instancetype)imageWithName:(NSString *)name;
    // 步骤二:交换imageNamed和imageWithName的实现,就能调用imageWithName,间接调用imageWithName的实现。
    UIImage *image = [UIImage imageNamed:@"123"];
    
}

@end


@implementation UIImage (Image)
// 加载分类到内存的时候调用

+ (void)load
{
    // 交换方法
    
    // 获取imageWithName方法地址
    Method imageWithName = class_getClassMethod(self, @selector(imageWithName:));
    
    // 获取imageWithName方法地址
    Method imageName = class_getClassMethod(self, @selector(imageNamed:));

    // 交换方法地址,相当于交换实现方式
    method_exchangeImplementations(imageWithName, imageName);
    
    
}

// 不能在分类中重写系统方法imageNamed,因为会把系统的功能给覆盖掉,而且分类中不能调用super.

// 既能加载图片又能打印
+ (instancetype)imageWithName:(NSString *)name
{
   
    // 这里调用imageWithName,相当于调用imageName
    UIImage *image = [self imageWithName:name];
    
    if (image == nil) {
        NSLog(@"加载空的图片");
    }
    
    return image;
}


@end

3.动态添加方法

iOS中的大部分API都是懒加载的

  • 开发使用场景:如果一个类方法非常多,加载类到内存的时候也比较耗费资源,需要给每个方法生成映射表,可以使用动态给某个类,添加方法解决。
  • 经典面试题:有没有使用performSelector,其实主要想问你有没有动态添加过方法。

比如:微博,一些会员才有的操作,可以做成动态添加

  • 简单使用
@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
    
    Person *p = [[Person alloc] init];
    
    // 默认person,没有实现eat方法,可以通过performSelector调用,但是会报错。
    // 动态添加方法就不会报错
    [p performSelector:@selector(eat)];
    
}


@end
@implementation Person
// void(*)()
// 默认方法都有两个隐式参数,
void eat(id self,SEL sel)
{
    NSLog(@"%@ %@",self,NSStringFromSelector(sel));
}

// 当一个对象调用未实现的方法,会调用这个方法处理,并且会把对应的方法列表传过来.
// 刚好可以用来判断,未实现的方法是不是我们想要动态添加的方法
+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel
{
    
    if (sel == @selector(eat)) {
        // 动态添加eat方法
        
        // 第一个参数:给哪个类添加方法
        // 第二个参数:添加方法的方法编号
        // 第三个参数:添加方法的函数实现(函数地址)
        // 第四个参数:函数的类型,(返回值+参数类型) v:void @:对象->self :表示SEL->_cmd
    //比如:void eat(id self,SEL sel) 返回值v 参数1(对象)   @   参数2(基本类型)  :    所以连起来就是v@:
        class_addMethod(self, @selector(eat), eat, "v@:");
        
    }
    
    return [super resolveInstanceMethod:sel];
}
@end

OC中的方法都会转换成函数执行,
每个函数都会有两个默认的参数:(隐式参数)
self和_cmd
self表示调用函数者
_cmd表示函数名

4.给分类添加属性

  • 原理:给一个类声明属性,其实本质就是给这个类添加关联,并不是直接把这个值的内存空间添加到类存空间。

//第一种方法: 用property生成get set方法声明,自己写实现,然后用静态全局变量来充当属性
//这种方法有个弊端就是:该对象的属性不由自己来管理,因为是全局变量,直到程序结束才会销毁

static NSString *_name;

-(void)setName:(NSString *)name
{
    _name = name;
}

-(NSString *)name{
    return _name;
}

//第二种方法,利用运行时:
想当于将该对象,与一块内存区域关联起来,通过一个key去取出来/赋值.

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
    
    // 给系统NSObject类动态添加属性name
    
    NSObject *objc = [[NSObject alloc] init];
    objc.name = @"小码哥";
    NSLog(@"%@",objc.name);
    
}


@end
//这个key是在静态常量区的
static const char *key = "name";

-(void)setName:(NSString *)name
{
 // 第一个参数:给哪个对象添加关联
  // 第二个参数:关联的key,通过这个key获取
  // 第三个参数:关联的value
  // 第四个参数:关联的策略
    objc_setAssociatedObject(self, key, name, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
}

-(NSString *)name
{
        // 根据关联的key,获取关联的值。
    return objc_getAssociatedObject(self, key);
}

5.字典转模型

  • 设计模型:字典转模型的第一步
    • 模型属性,通常需要跟字典中的key一一对应
    • 问题:一个一个的生成模型属性,很慢?
    • 需求:能不能自动根据一个字典,生成对应的属性。
    • 解决:提供一个分类,专门根据字典生成对应的属性字符串。

6.KVC底层实现以及过滤一些属性

1.KVC底层实现
1)寻找对应属性的set方法
2)寻找对应的属性
3)寻找对应的带下划线_的属性
2.需求:

当服务器返回数据一部分是无用的,不需要保存到模型中,这时如果用KVC,如果没有对应的属性,会报错: setUndefinedKey: 这时只需要重写setUndefinedKey:方法,里面什么都不做,让系统不报错就行.(与解决按钮高亮状态同理)

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