装13神器runtime，看这还不够？？

相信有过面试经验的iOS开发者都知道在iOS开发的面试中，runtime是属于必问的几个点之一，可是平时咱们工做中接触到它的机会真的少之又少，不少人一直都认为runtime只是用来装13神器而已。可是随着对IOS的深度学习和平常工做中发现runtime真的是至关好用，可是也没有那么神秘不测！

这篇文章比较长，各位看官能够关注收藏一波，慢慢看，都是干货分享。

做为一名iOS开发者，有一个良好的学习交流氛围是很是重要的，这是个人的一个iOS交流群659170228，欢迎各位入驻，一块儿学习成长！！

什么是runtime？runtime 是 OC底层的一套C语言的API（引入

或），编译器最终都会将OC代码转化为运行时代码，经过终端命令编译.m 文件：clang -rewrite-objc xxx.m能够看到编译后的xxx.cpp（C++文件）。好比咱们建立了一个对象 [[NSObject alloc]init]，最终被转换为几万行代码，截取最关键的一句能够看到底层是经过runtime建立的对象。

我们先来看看OC与C的对比：

1.OC是对OC的面向对象的封装，OC中的对象只是C中指向结构体的指针。

2.OC的方法，本质上就是C语言中的函数，OC中的任意一个方法，在runtime中都会有一个与之对应的函数。

eg:[objc sendMessage:@"I am back"]; -> objc_msg(self,@selector(sendMessage),"I am back");

因此说在OC中对象调用方法，到运行的时候，都会变成向对象发送消息，这就是runtime中最著名的消息机制。

3.既然本质都是函数，那是否是和C语言的函数没有区别呢？绝对不是。

（1）C语言只能调用实现过的函数，只声明了是不行的，编译是不能经过的。

（2）OC无所谓，只要声明了就能调用，即时你没声明都能调用，编译阶段都不会报错，只会报警告。

- (id)performSelector:(SEL)aSelector;

这样听说是保证了编程的灵活性，反正你们都这么说，可是我以为这就是不够严谨，由于真要是须要这个方法执行了，程序就得崩溃，在编译的时候就能解决的问题，为何要等到程序崩溃再修改代码呢，有点浪费时间啊。

利用runtime 能够作一些OC不容易实现的功能

1，动态交换两个方法的实现（特别是交换系统自带的方法）

2，动态添加对象的成员变量和成员方法

3，得到某个类的全部成员方法、全部成员变量

如何应用运行时？

1.将某些OC代码转为运行时代码，探究底层，好比block的实现原理（上边已讲到）；

2.拦截系统自带的方法调用（Swizzle 黑魔法），好比拦截imageNamed:、viewDidLoad、alloc；

3.实现分类也能够增长属性；

4.实现NSCoding的自动归档和自动解档；

5.实现字典和模型的自动转换。

下面我经过demo 我一个个来说解

1、交换两个方法的实现，拦截系统自带的方法调用功能

须要用到的方法

得到某个类的类方法

Methodclass_getClassMethod(Classcls , SEL name)

得到某个类的实例对象方法

Methodclass_getInstanceMethod(Classcls , SEL name)

交换两个方法的实现

void method_exchangeImplementations(Methodm1,Methodm2)

案例1：方法简单的交换

建立一个Person类，类中实现如下两个类方法，并在.h 文件中声明

+ (void)run{

控制器中调用，则先打印跑，后打印学习

[Personrun];

下面经过runtime 实现方法交换，类方法用class_getClassMethod，对象方法用class_getInstanceMethod

// 获取两个类的类方法

案例2：拦截系统方法

需求：好比iOS6 升级 iOS7 后须要版本适配，根据不一样系统使用不一样样式图片（拟物化和扁平化），如何经过不去手动一个个修改每一个UIImage的imageNamed：方法就能够实现为该方法中加入版本判断语句？

步骤：

一、为UIImage建一个分类（UIImage+Category）

二、在分类中实现一个自定义方法，方法中写要在系统方法中加入的语句，好比版本判断

+(UIImage*)xh_imageNamed:(NSString *)name {

三、分类中重写UIImage的load方法，实现方法的交换（只要能让其执行一次方法交换语句，load再合适不过了）

+ (void)load {

注意：自定义方法中最后必定要再调用一下系统的方法，让其有加载图片的功能，可是因为方法交换，系统的方法名已经变成了咱们自定义的方法名（有点绕，就是用咱们的名字能调用系统的方法，用系统的名字能调用咱们的方法），这就实现了系统方法的拦截！

利用以上思路，咱们还能够给 NSObject 添加分类，统计建立了多少个对象，给控制器添加分类，统计有建立了多少个控制器，特别是公司需求总变的时候，在一些原有控件或模块上添加一个功能，建议使用该方法！

2、在分类中设置属性，给任何一个对象设置属性

众所周知，分类中是没法设置属性的，若是在分类的声明中写@property 只能为其生成get 和 set 方法的声明，但没法生成成员变量，就是虽然点语法能调用出来，但程序执行后会crash，有人会想到使用全局变量呢？好比这样：

int _age;

可是全局变量程序整个执行过程当中内存中只有一份，咱们建立多个对象修改其属性值都会修改同一个变量，这样就没法保证像属性同样每一个对象都拥有其本身的属性值。这时咱们就须要借助runtime为分类增长属性的功能了。

须要用到的方法

set方法，将值value 跟对象object 关联起来（将值value 存储到对象object 中）

参数 object：给哪一个对象设置属性

参数 key：一个属性对应一个Key，未来能够经过key取出这个存储的值，key 能够是任何类型：double、int 等，建议用char 能够节省字节

参数 value：给属性设置的值

参数policy：存储策略 （assign 、copy 、 retain就是strong）

voidobjc_setAssociatedObject(idobject,constvoid*key ,idvalue,objc_AssociationPolicy policy)

利用参数key 将对象object中存储的对应值取出来

idobjc_getAssociatedObject(idobject ,constvoid*key)

步骤：

一、建立一个分类，好比给任何一个对象都添加一个name属性，就是NSObject添加分类（NSObject+Category）

二、先在.h 中@property 声明出get 和 set 方法，方便点语法调用

@property(nonatomic,copy)NSString*name;

三、在.m 中重写set 和 get 方法，内部利用runtime 给属性赋值和取值

char nameKey;

3、得到一个类的全部成员变量

最典型的用法就是一个对象在归档和解档的 encodeWithCoder和initWithCoder:方法中须要该对象全部的属性进行decodeObjectForKey: 和 encodeObject:，经过runtime咱们声明中不管写多少个属性，都不须要再修改实现中的代码了。

须要用到的方法

得到某个类的全部成员变量（outCount 会返回成员变量的总数）

参数：

一、哪一个类

二、放一个接收值的地址，用来存放属性的个数

三、返回值：存放全部获取到的属性，经过下面两个方法能够调出名字和类型

Ivar *class_copyIvarList(Class cls ,unsignedint*outCount)

得到成员变量的名字

constchar*ivar_getName(Ivar v)

得到成员变量的类型

constchar*ivar_getTypeEndcoding(Ivar v)

案例1：获取Person类中全部成员变量的名字和类型

unsignedintoutCount =0;

案例2：利用runtime 获取全部属性来重写归档解档方法

// 设置不须要归解档的属性

依据上面的原理咱们就能够给NSObject作一个分类，让咱们不须要每次都写这么一长串代码，只要实现一小段代码就可让一个对象具备归解档的能力。

注意，下面的代码我换了一个方法名（否则会覆盖系统原来的方法！），加了一个忽略属性方法是否被实现的判断，并加上了对父类属性的归解档循环。

NSObject+Extension.h

#import

NSObject+Extension.m

#import"NSObject+Extension.h"

上面分类使用方法：在须要归解档的对象中实现下面方法便可：

// 设置须要忽略的属性

这样看来，咱们每次又要写一样的代码，咱们能够将归解档两个方法封装为宏，在须要的地方一句宏搞定，若是有不须要归解档的属性就实现ignoredNames 方法，具体能够看个人demo，这个也是MJExtension中那个一句宏就能够解决归解档的实现原理。

案例3：利用runtime 获取全部属性来进行字典转模型

以往咱们都是利用KVC进行字典转模型，可是它仍是有必定的局限性，例如：模型属性和键值对对应不上会crash（虽然能够重写setValue:forUndefinedKey:方法防止报错），模型属性是一个对象或者数组时很差处理等问题，因此不管是效率仍是功能上，利用runtime进行字典转模型都是比较好的选择。

字典转模型咱们须要考虑三种特殊状况：

1.当字典的key和模型的属性匹配不上

2.模型中嵌套模型（模型属性是另一个模型对象）

3.数组中装着模型（模型的属性是一个数组，数组中是一个个模型对象）

根据上面的三种特殊状况，咱们一个个处理，先是字典的key和模型的属性不对应的状况。

不对应有两种，一种是字典的键值大于模型属性数量，这时候咱们不须要任何处理，由于runtime是先遍历模型全部属性，再去字典中根据属性名找对应值进行赋值，多余的键值对也固然不会去看了；另一种是模型属性数量大于字典的键值对，这时候因为属性没有对应值会被赋值为nil，就会致使crash，咱们只需加一个判断便可，JSON数据和sample以下：

-(void)setDict:(NSDictionary *)dict {

第二种状况是模型的属性是另一个模型对象

这时候咱们就须要利用runtime的ivar_getTypeEncoding 方法获取模型对象类型，对该模型对象类型再进行字典转模型，也就是进行递归，须要注意的是咱们要排除系统的对象类型，例如NSString

，下面的方法中我添加了一个类方法方便递归。

#import"NSObject+JSONExtension.h"

第三种状况是模型的属性是一个数组，数组中是一个个模型对象，例以下面的数据我就能够经过books[0].name

获取到C语言程序设计

咱们既然能获取到属性类型，那就能够拦截到模型的那个数组属性，进而对数组中每一个模型遍历并字典转模型，可是咱们不知道数组中的模型都是什么类型，咱们能够声明一个方法，该方法目的不是让其调用，而是让其实现并返回模型的类型。

这块语言可能解释不太清楚，能够参考个人demo，直接运行便可。

NSObject+JSONExtension.h

// 返回数组中都是什么类型的模型对象

NSObject+JSONExtension.m

#import"NSObject+JSONExtension.h"

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