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iOS之runtime详解api(一)

runtime 在iOS中是“运行时”的含义,是一套用c语言写的api,很多人会用但是也仅仅用过最最常用的几个函数,这次,我将详细的带着大家探索下 runtime 的API,这一章就说下 objc/runtime.h 这个文件里的 API ,并且我会把不适用于 ARC 和不支持64位的API剔除掉。

首先,我们先看一个简单的函数:

这个函数是通过传入 Class 类型的 cls 来得到 Class 的名字。那我们测试下这个函数:

其中 [Person class] OC中获得 Class 的方法,当然,你也可以用 runtime 里面的 objc_getClass 等函数,后面我也会讲到。

运行结果:

我们可以看到打印出来的结果就是类的名字。

上面既然用到了 [Person class] ,那我们就看下在 runtime 中 [Person class] 的替代函数,都是通过名字来获得 Class

那这三个有什么区别,从结论上讲, objc_getClass 和 objc_lookUpClass 的效果是一致的,在最新的源码里面,这两个方法调用的底层也是一致的,当你要找的类不存在的话,就返回nil,而 objc_getRequiredClass 里你要找的类不存在的话,就会崩溃。下面我们来测试下,我们创建一个 Person 类。

运行结果:

最后也确实崩溃了,所以大家使用 objc_getRequiredClass 这个函数时候要慎重小心。

除了用名字获得类对象以外,还可以用实例对象来获取:

我们测试下:

运行结果:

完全没问题。

Class 不仅可以代表类对象,也可以代表元类对象,下面这个函数就是通过名字获取元类对象。

如果你读过源码的话,你就会清楚元类对象储存的是类方法,类对象储存的是实例方法,在后面讲到Method相关的API的时候,我们在具体讲他们之间的区别。

讲到元类对象,我们还要关注下这个函数,

这个函数是用来判断是否是元类对象。

运行结果:

我们可以看到 objc_getMetaClass 生成才是元类对象, objc_getClass 生成的只是类对象。

那么有没有函数区分类(元类)对象和实例对象呢?当然有:

这个方法只要是类对象或者元类对象都会返回YES:

运行结果:

当然也可以获得父类对象。

我们新建一个继承 Person 的类 Student ,然后我们通过 Student 类来获得 Person 类。

运行结果:

Student 的父类确实是 Person 。

我们知道OC里面可以强转类型,当然, runtime 里面也有相关方法

这个方法的意思是给一个实例对象设置新的类,返回旧的类

运行结果:

我们可以看出开始的时候 student 的类是 Student ,用了 object_setClass 后就是 Person 类了。

runtime 的动态性还可以动态新增类,下面四个函数分别表示为一个类分配内存,注册一个类,复制一个类,销毁一个类

创建一个新类, superclass 是新类所继承的类,如果为 nil , superclass 就默认为根类,也就是 NSObject , extraBytes 是在类和元类对象的末尾为索引ivars分配的字节数。这一般是0, name 是新类的名字。

注册类,如果这个类 objc_allocateClassPair 好了,就必须 objc_registerClassPair 才能使用。

这个方法在系统KVO的底层用过,系统不推荐我们自己用。

objc_disposeClassPair 只能销毁通过 objc_allocateClassPair 创建的类。

我们写个demo来测试这些方法, objc_duplicateClass 官方不建议使用,那么我们就不测试这函数。

运行结果:

我们可以知道如果仅仅只是 objc_allocateClassPair 的话,你是找不到这个类的,必须再 objc_registerClassPair 才可以找到, objc_disposeClassPair 则是把类销毁掉,所以再实际开发中,如果我们不再使用自建类的时候,就要及时销毁,节省内存。

下面两个函数是关于整个工程的类列表的函数:

这个函数是获得所有注册类的列表,我们试用下:

运行结果:

我们看到注册的类有15765个。

objc_getClassList 也是获取注册类的方法.

第一个参数 buffer 已分配好内存空间的数组指针, bufferCount 是数组的个数,如果 bufferCount 的数量小于实际的数组数量,那么 buffer 返回的是所有数组集合的任意一个子类。如果 buffer 为NULL,那么 bufferCount 为0。无论那种情况,返回结果都是当前注册类的总数。

运行结果:

返回类实例的大小。

运行结果

一个没有变量或属性的继承于NSObject的类占有8个字节。

还有个方法是:

这是一个创建实例的方法, cls 是要创建的类, extraBytes 是额外的字节内存,用来存储类定义中的实例变量之外的其他实例变量。在源码中 alloc 方法底层就是用的这个函数。那么,我们用这个函数来初始化 Person 类:

运行结果:

确实能够成功创建出来。

最后剩下两个方法:

这两个方法都和 version 有关,这个version在实际中我也没发现用处,可能是在改变类的变量或者方法时给定一个标识.

运行结果

下面我们将使用runtime里面最最常用的api,也就是给分类绑定对象,这里,我们先了解下,一个枚举:

objc_AssociationPolicy 是一个枚举,里面的枚举值分别代表要添加的属性的修饰类型。

OBJC_ASSOCIATION_ASSIGN 相当于 weak

OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC 相当于 strong 和 nonatomic

OBJC_ASSOCIATION_COPY_NONATOMIC 相当于 copy 和 nonatomic

OBJC_ASSOCIATION_RETAIN 相当于 strong 和 atomic

OBJC_ASSOCIATION_COPY 相当于 copy 和 atomic

关于分类的runtime函数,主要有下面3个:

含义分别为设置关联对象,获得关联对象,删除关联对象。

我们知道如果在分类的 .h 文件设置属性并没有用,调用的时候会发生闪退,这是因为系统并没有自动为属性生成 Set 和 Get 方法,所以,我们用上面三个方法来手动关联对象。

我们创建一个 Person 的分类 Person+Actor.h ,在.h文件里新建一个新属性 @property(nonatomic, assign)float actingSkill 而不做其他任何处理,这时候, .m 文件就会有警告。

这时候就绑定好了。

在 ViewController 里面去使用下这个属性

运行结果:

说明set和get方法都成功了。

那么还有一个 objc_removeAssociatedObjects 方法还没用,这个方法是解除绑定,为了测试这个效果,我们在ViewController里面 touchesBegan 里面去调用这个方法。

运行结果:

之前绑定的结果被移除了。

今天我们这一篇就讲到这, runtime 还有很多其他的用法我们下一篇见。

对了,这个是 demo ,喜欢的可以点个星。

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