OC分类(类目/类别) 和 类扩展 - 全解析
#if !__OBJC2__
Class super_class OBJC2_UNAVAILABLE;
const char *name OBJC2_UNAVAILABLE;
long version OBJC2_UNAVAILABLE;
long info OBJC2_UNAVAILABLE;
long instance_size OBJC2_UNAVAILABLE;
struct objc_ivar_list *ivars OBJC2_UNAVAILABLE;
struct objc_method_list **methodLists OBJC2_UNAVAILABLE;
struct objc_cache *cache OBJC2_UNAVAILABLE;
struct objc_protocol_list *protocols OBJC2_UNAVAILABLE;
#endif
// Class ISA;
Class superclass;
cache_t cache; // formerly cache pointer and vtable
class_data_bits_t bits; // class_rw_t * plus custom rr/alloc flags
......
}
由此可见,结构体objc_class也是继承objc_object,说明Class在设计中本身也是一个对象。
int ivar_count OBJC2_UNAVAILABLE;
#ifdef __LP64__
int space OBJC2_UNAVAILABLE;
#endif
/* variable length structure */
struct objc_ivar ivar_list[1] OBJC2_UNAVAILABLE;
}
objc_ivar_list其实就是一个链表,存储多个objc_ivar,而objc_ivar结构体存储类的单个成员变量信息。
struct objc_method_list *obsolete OBJC2_UNAVAILABLE;
int method_count OBJC2_UNAVAILABLE;
#ifdef __LP64__
int space OBJC2_UNAVAILABLE;
#endif
/* variable length structure */
struct objc_method method_list[1] OBJC2_UNAVAILABLE;
}
同理,objc_method_list也是一个链表,存储多个objc_method,而objc_method结构体存储类的某个方法的信息。
iOS分类(category),类扩展(extension)—史上最全攻略
背景:
在大型项目,企业级开发中多人同时维护同一个类,此时程序员A因为某项需求只想给当前类currentClass
添加一个方法newMethod
,那该怎么办呢?
最简单粗暴的方式是把newMethod
添加到currentClass
中,然后直接实现该方法就OK了。
但考虑到OC是单继承的,子类可以拥有父类的方法和属性。
如果把newMethod
写到currentClass
中,那么currentClass
的子类也会拥有newMethod
。但真正的需求是只需要currentClass
拥有newMethod
,而currentClass
的子类不会拥有。
苹果为了解决这个问题,就引入了分类(Category)的概念。
分类(Category):
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源码:
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,
根本没有属性列表,
根本没有属性列表。
那么问题来了:
为什么在分类中声明属性时,运行不会出错呢?
既然分类不让添加属性,那为什么我写了@property仍然还以编译通过呢?
接下来我们探究下分类不能添加属性的实质原因:
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
,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。
报错原因如下:
// programmer.nameWithoutSetterGetter = @"无setter/getter"; //调用setter,编译成功,运行报错为:(-[Programmer setNameWithSetterGetter:]: unrecognized selector sent to instance 0x7f9de358fd70')
// NSLog(@"%@",programmer.nameWithoutSetterGetter); //调用getter,编译成功,运行报错为-[Programmer setNameWithSetterGetter:]: unrecognized selector sent to instance 0x7fe22be11ea0'
// NSLog(@"%@",_nameWithoutSetterGetter); //这是调用_成员变量,错误提示为:(Use of undeclared identifier '_nameWithoutSetterGetter')
那接下来我们继续思考:
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?
代码实现如下:
按照这个思路,我们通过运行时手动添加这个方法。
#import <objc/runtime.h>
static NSString *nameWithSetterGetterKey = @"nameWithSetterGetterKey"; //定义一个key值
@implementation Programmer (Category)
//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 *)nameWithSetterGetter {
return objc_getAssociatedObject(self, &nameWithSetterGetterKey);
}
@end
实际使用效果
//通过runtime实现了setter/getter
programmer.nameWithSetterGetter = @"Baby"; //调用setter,成功
NSLog(@"%@",programmer.nameWithSetterGetter); //调用getter,成功
//NSLog(@"%@",_nameWithSetterGetter); //这是调用_成员变量,错误提示为:(Use of undeclared identifier '_nameWithSetterGetter')
问题解决。但是注意,以上代码仅仅是手动实现了setter/getter
方法,但调用_成员变量
依然报错。
类扩展(Class Extension)
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。对于有些人来说像是最熟悉的陌生人。
类扩展格式:
@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
作用:
为一个类添加额外的原来没有变量,方法和属性
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
类别与类扩展的区别:
runtime
解决无setter/getter
的问题而已);②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(
⑤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。
1.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> ;
2.分类中的可以写@property, 但不会生成
setter/getter
方法, 也不会生成实现以及私有的成员变量(编译时会报警告);3.可以在分类中访问原有类中.h中的属性;
4.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;
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