谈Runtime机制和使用的整体化梳理

相比“凌波微步”的swift，Object-C被誉为“如来神掌”。传说Runtime就是支持这“如来神掌”说法的最好体现。听起来总是这么的神秘高级，于是总能在各个论坛看到碎片资料，时间一长总记不住哪里是哪里，每次都要打开好几个网页。这种记不住象现显然是知识体系还不完整重要体现。还是自己从Runtime的思想到动手代码呈现上做出总结尚为上策。

学习流程图

一.基本概念

RunTime简称运行时,就是系统在运行的时候的一些机制，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，编译完成之后直接顺序执行，无任何二义性。

OC的函数调用成为消息发送。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（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，只要申明过就不会报错。而C语言在编译阶段就会报错）。

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。

官网文档还提供关于传统和现代版本Runtime的说明

In the legacy runtime, if you change the layout of instance variables in a class, you must recompile classes that inherit from it.

In the modern runtime, if you change the layout of instance variables in a class, you do not have to recompile classes that inherit from it.
In addition, the modern runtime supports instance variable synthesis for declared properties (see Declared Properties in The Objective-C Programming Language).

二.知晓OC的方法调用在Runtime中具体的实现

1.OC代码调用一个方法

[self.loginBt login];

2.在编译时RunTime会将上述代码转化成[发送消息]

objc_msgSend(self.loginB,@selector(login));

三.常见的作用

既然是“如来神掌”，简直可以无法无天啦，当街拦下一个人问道“这是马还是鹿啊？”，那人看是Runtime大人惧怕道 “Runtime大人，您说是马就是马，是鹿就是鹿~”。Runtime大快“wow哈哈哈~，见你乖巧，我也不为难于你。你缺头驴是吧？，本大人现在造一头送于你，迁回家便是！喔~哈哈哈”。

呵呵，扯远了，回到Runtime作用上。无所不能的事情就不一一介绍了，梳理下较为可能用的几个地方：

1. 动态的添加对象的成员变量和方法
2. 动态交换两个方法的实现
3. 实现分类也可以添加属性
4. 实现NSCoding的自动归档和解档
5. 实现字典转模型的自动转换

四.编写代码实现

1. 动态变量控制

1）Sense：

Teacher: What's your name?  
XiaoMing: My name is XiaoMing.  
Teacher: Pardon?  
XiaoMing: My name is __

在程序当中，假设XiaoMing的name原来的值为XiaoMing，后来被Runtime偷换了一个名字叫Minggo。那么，Runtime是如何做到的呢？

2）Step：

①动态获取XiaoMing类中的所有属性[当然包括私有]

Ivar *ivar = class_copyIvarList([self.xiaoMing class], &count);

②遍历属性找到对应name字段

const char *varName = ivar_getName(var);

③修改对应的字段值成Minggo

object_setIvar(self.xiaoMing, var, @"Minggo");

3）Show Code：

-(void)answer{
    unsigned int count = 0;
    Ivar *ivar = class_copyIvarList([self.xiaoMing class], &count);
    for (int i = 0; i<count; i++) {
        Ivar var = ivar[i];
        const char *varName = ivar_getName(var);
        NSString *name = [NSString stringWithUTF8String:varName];

        if ([name isEqualToString:@"_englishName"]) {
            object_setIvar(self.xiaoMing, var, @"Minggo");
            break;
        }
    }
    NSLog(@"XiaoMing first answer is %@",self.xiaoMing.englishName);
    self.nameTf.text = self.xiaoMing.englishName;
}

2. 动态交换方法

1）Sense：

Teacher: What's your name?  
XiaoMing: My name is XiaoMing.  
Teacher: Pardon?  
XiaoMing: My name is __

在程序当中，假设XiaoMing的第一次回答为firstSay，后来被Runtime交换了一个名字叫secondSay的方法，最终再调用firstSay的时候，其实是调用了secondSay的实现。那么，Runtime是如何做到的呢？

2）Step：

①动态找到firstSay和secondSay方法

Method m1 = class_getInstanceMethod([self.xiaoMing class], @selector(firstSay));
Method m2 = class_getInstanceMethod([self.xiaoMing class], @selector(secondSay));

②交换两个方法

method_exchangeImplementations(m1, m2);

3）Show Code：

-(void)answer{

    Method m1 = class_getInstanceMethod([self.xiaoMing class], @selector(firstSay));
    Method m2 = class_getInstanceMethod([self.xiaoMing class], @selector(secondSay));

    method_exchangeImplementations(m1, m2);
    NSString *secondName = [self.xiaoMing firstSay];

    self.nameTf.text = secondName;
    NSLog(@"XiaoMing:My name is %@",secondName);
}

3. 动态添加方法

1）Sense：

Teacher: Where is LiLei from?
XiaoMing: I don't know.
Teacher: Guess?.
LiHua: He is from __

在程序当中，假设XiaoMing的中没有guess这个方法，后来被Runtime添加一个名字叫guess的方法，最终再调用guess方法做出相应。那么，Runtime是如何做到的呢？

2）Step：

①动态给XiaoMing类中添加guess方法：

class_addMethod([self.xiaoMing class], @selector(guess), (IMP)guessAnswer, "v@:");

这里参数地方说明一下：
(IMP)guessAnswer 意思是guessAnswer的地址指针;
"v@:" 意思是，v代表无返回值void，如果是i则代表int；@代表 id sel; : 代表 SEL _cmd;
“v@:@@” 意思是，两个参数的没有返回值。

②调用guess方法响应事件：

[self.xiaoMing performSelector:@selector(guess)];

③编写guessAnswer的实现：

void guessAnswer(id self,SEL _cmd){
    NSLog(@"He is from GuangTong");   
}

这个有两个地方留意一下：
1.void的前面没有+、-号，因为只是C的代码。
2.必须有两个指定参数(id self,SEL _cmd)

3）Show Code：

-(void)answer{
    class_addMethod([self.xiaoMing class], @selector(guess), (IMP)guessAnswer, "v@:");
    if ([self.xiaoMing respondsToSelector:@selector(guess)]) {

        [self.xiaoMing performSelector:@selector(guess)];

    } else{
        NSLog(@"Sorry,I don't know");
    }
    self.cityTf.text = @"GuangTong";
}

void guessAnswer(id self,SEL _cmd){

    NSLog(@"He is from GuangTong");

}

4. 动态为Category扩展加属性

这一点上有两点要表达一下：第一，XCode运行你在Category的.h文件申明@Property，编译通过，但运行时如果没有Runtime处理，进行赋值取值，就马上报错。第二，这一点是iOS面试当中经常面到的问题：如何给扩展添加属性？。

1）Sense：

Teacher: What's your Chinese name?
XiaoMing: I have no one.
LiHua: You should have one.
LiHua: Your Chinese name is __

在程序当中，假设XiaoMing的中没有chineseName这个属性，后来被Runtime添加一个名字叫chineseName的属性。那么，Runtime是如何做到的呢？

2）Step：

①申明chineseName属性

#import "XiaoMing.h"

@interface XiaoMing (MutipleName)

@property(nonatomic,copy) NSString *chineseName;

@end

②动态添加属性和实现方法

#import "XiaoMing+MutipleName.h"
#import <objc/runtime.h>

@implementation XiaoMing (MutipleName)

char cName;

-(void)setChineseName:(NSString *) chineseName{
       objc_setAssociatedObject(self, &cName, chineseName, OBJC_ASSOCIATION_COPY_NONATOMIC);
}

-(NSString *)chineseName{
    return objc_getAssociatedObject(self, &cName);
}

@end

③使用chineseName属性

-(void)answer{
    NSLog(@"My Chinese name is %@",self.xiaoMing.chineseName);
    self.chineseNameTf.text = self.xiaoMing.chineseName;
}

3）Show Code：

上边就是最要的Code了。以下更精彩。

五.效果图更直观

六.源码下载地址更详细

https://github.com/minggo620/iOSRuntimeLearn.git

转自：http://www.jianshu.com/p/8916ad5662a2?hmsr=toutiao.io&utm_medium=toutiao.io&utm_source=toutiao.io

posted @ 2016-02-26 11:24 索马里猫阅读(197) 评论(0) 编辑收藏举报

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谈Runtime机制和使用的整体化梳理

一.基本概念

二.知晓OC的方法调用在Runtime中具体的实现

三.常见的作用

四.编写代码实现

1. 动态变量控制

1）Sense：

2）Step：

3）Show Code：

2. 动态交换方法

1）Sense：

2）Step：

3）Show Code：

3. 动态添加方法

1）Sense：

2）Step：

3）Show Code：

4. 动态为Category扩展加属性

1）Sense：

2）Step：

3）Show Code：

五.效果图更直观

六.源码下载地址更详细

https://github.com/minggo620/iOSRuntimeLearn.git

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