分类和扩展
这世上,没有谁活得比谁容易,只是有人在呼天抢地,有人在默默努力。
分类(Category)
一. 概念
分类(Category)是OC中的特有语法,它是表示一个指向分类的结构体的指针。原则上它只能增加方法,不能增加成员(实例)变量。具体原因看源码组成:
Category
Category 是表示一个指向分类的结构体的指针,其定义如下:
typedef struct objc_category *Category;
struct objc_category {
char *category_name OBJC2_UNAVAILABLE; // 分类名
char *class_name OBJC2_UNAVAILABLE; // 分类所属的类名
struct objc_method_list *instance_methods OBJC2_UNAVAILABLE; // 实例方法列表
struct objc_method_list *class_methods OBJC2_UNAVAILABLE; // 类方法列表
struct objc_protocol_list *protocols OBJC2_UNAVAILABLE; // 分类所实现的协议列表
}
通过上面我们可以发现,这个结构体主要包含了分类定义的实例方法与类方法,其中instance_methods 列表是 objc_class 中方法列表的一个子集,而class_methods列表是元类方法列表的一个子集。但这个结构体里面,根本没有属性列表。
分类的作用:
- Objective-C 中的 Category 就是对装饰模式的一种具体实现。它的主要作用是在不改变原有类的前提下,动态地给这个类添加一些方法。
分类使用原则:
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分类是用于给原有类添加方法的,因为分类的结构体指针中,没有属性列表,只有方法列表。所以原则上讲它只能添加方法, 不能添加属性(成员变量),实际上可以通过其它方式添加属性 ;
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分类中可以写@property,但不会生成
setter/getter
方法,也不会生成私有的成员变量(编译时会报警告); -
可以在分类中访问原有类中.h中的属性;
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如果分类中有和原有类同名的方法, 会优先调用分类中的方法,就是说会忽略原有类的方法。所以同名方法调用的优先级为
分类 > 本类 > 父类
。因此在开发中尽量不要覆盖原有类; -
如果多个分类中都有和原有类中同名的方法,那么调用该方法的时候执行谁由编译器决定;编译器会执行最后一个参与编译的分类中的方法。
二. 分类的定义
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分类格式:
@interface 待扩展的类(分类的名称) @end @implementation 待扩展的名称(分类的名称) @end
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实例代码:
// XBCar + MinCar.h文件 @interface XBCar (MinCar) @property (nonatomic,copy)NSString *nameWithSetterGetter; //设置setter/getter方法的属性 @property (nonatomic,copy)NSString *nameWithoutSetterGetter; //不设置setter/getter方法的属性(注意是可以写在这,而且编译只会报警告,运行不报错) - (void)minCarCategoryMethod; //分类方法 @end
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分类中@property相关研究
结合上面分析我们知道,分类中原则上是不能添加属性的,那么为什么我们添加了运行的时候不会报错呢?既然分类不让添加属性,为什么仍然能编译通过呢?
首页我们应该了解分类不能添加属性的实质原因是什么?我们知道在一个类中用@property声明属性,编译器会自动帮我们生成
_成员变量
和setter/getter
方法,但分类的指针结构体中,根本没有属性列表。所以在分类中用@property声明属性,既无法生成_成员变量
也无法生成setter/getter
。因此结论是:我们可以用@property声明属性,编译和运行都会通过,只要不使用程序也不会崩溃。但如果调用了_成员变量
和setter/getter
方法,报错就在所难免了。那接既然报错的根本原因是使用了系统没有生成的
setter/getter
方法,可不可以在手动添加setter/getter
来避免崩溃,完成调用呢?其实是可以的。由于OC是动态语言,方法真正的实现是通过runtime
完成的,虽然系统不给我们生成setter/getter
,但我们可以通过runtime
手动添加setter/getter
方法。那具体怎么实现呢?#import <objc/runtime.h> static NSString *nameWithSetterGetterKey = @"nameWithSetterGetterKey"; //定义一个key值 @implementation XBCar (MinCar) // 运行时实现setter方法 - (void)setNameWithSetterGetter:(NSString *)nameWithSetterGetter { objc_setAssociatedObject(self, &nameWithSetterGetterKey, nameWithSetterGetter, OBJC_ASSOCIATION_COPY); } // 运行时实现getter方法 - (NSString *)getNameWithSetterGetter { return objc_getAssociatedObject(self, &nameWithSetterGetterKey); } @end
通过以上代码我们是手动实现了
setter/getter
方法,但是注意调用_成员变量
依然会报错。
扩展(Extension)
一. 概念
Extension是Category的一个特例。类扩展与分类相比只少了分类的名称,所以称之为“匿名分类”。其实开发当中,我们几乎天天在使用,只是我们不太注意而已。
二. 扩展的定义
@interface XXX ()
//私有属性
//私有方法(如果不实现,编译时会报警,Method definition for 'XXX' not found)
@end
三. 作用
- 为一个类添加额外的、原来没有的私有变量,私有方法和私有属性;
- 只以声明存在,寄生于宿主类.m中(一般的类扩展写到
.m
文件中,一般的私有属性写到.m
文件中的类扩展中。);
类别和类扩展的区别
- 类别原则上只能增加方法(能添加属性的的原因只是通过
runtime
解决无setter/getter
的问题而已); - 类扩展不仅可以增加方法,还可以增加实例变量(或者属性),只是该实例变量默认是@private类型的(
用范围只能在自身类,而不是子类或其他地方); - 类扩展中声明的方法没被实现,编译器会报警,但是类别中的方法没被实现编译器是不会有任何警告的。这是因为类扩展是在编译阶段被添加到类中,而类别是在运行时添加到类中;
- 类扩展不能像类别那样拥有独立的实现部分(@implementation部分),也就是说,类扩展所声明的方法必须依托对应类的实现部分来实现;
- 定义在 .m 文件中的类扩展方法为私有的,定义在 .h 文件(头文件)中的类扩展方法为公有的。类扩展是在 .m 文件中声明私有方法的非常好的方式;