1453882015855158.png

runtime的文檔網上多的一塌糊涂，細節原理就不講了
這里只是簡單整理下，平時可能會用到的一些場景

申明：
大部分代碼來自：
文／明仔Su（簡書作者）: 原文鏈接
在此感謝

1.背景知識

哪里涉及到runtime

來源：iOS內功篇：runtime (文／明仔Su)

1.1 OC的方法調用流程

下面以實例對象調用方法[blackDog walk]為例描述方法調用的流程：

1、編譯器會把`[blackDog walk]`轉化為`objc_msgSend(blackDog，SEL)`，SEL為@selector(walk)。

2、Runtime會在blackDog對象所對應的Dog類的方法緩存列表里查找方法的SEL

3、如果沒有找到，則在Dog類的方法分發表查找方法的SEL。（類由對象isa指針指向，方法分發表即methodList）

4、如果沒有找到，則在其父類（設Dog類的父類為Animal類）的方法分發表里查找方法的SEL（父類由類的superClass指向）

5、如果沒有找到，則沿繼承體系繼續下去，最終到達NSObject類。

6、如果在234的其中一步中找到，則定位了方法實現的入口，執行具體實現

7、如果最后還是沒有找到，會面臨兩種情況：``(1) 如果是使用`［blackDog walk］`的方式調用方法````(2) 使用`［blackDog performSelector:@selector(walk)］`的方式調用方法`

1.2 消息轉發流程

1、動態方法解析
接收到未知消息時（假設blackDog的walk方法尚未實現），runtime會調用+resolveInstanceMethod:（實例方法）或者+resolveClassMethod:（類方法）

2、備用接收者
如果以上方法沒有做處理，runtime會調用- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector方法。
如果該方法返回了一個非nil（也不能是self）的對象，而且該對象實現了這個方法，那么這個對象就成了消息的接收者，消息就被分發到該對象。
適用情況：通常在對象內部使用，讓內部的另外一個對象處理消息，在外面看起來就像是該對象處理了消息。
比如：blackDog讓女朋友whiteDog來接收這個消息

3、完整消息轉發
在- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation方法中選擇轉發消息的對象，其中anInvocation對象封裝了未知消息的所有細節，并保留調用結果發送到原始調用者。
比如：blackDog將消息完整轉發給主人dogOwner來處理

1444814548720164.png

2.成員變量和屬性

''你知道成員變量的本質是什么嗎？"
答案在這里:OS runtime實戰應用：成員變量和屬性

2.1 json->model

原理描述：用runtime提供的函數遍歷Model自身所有屬性，如果屬性在json中有對應的值，則將其賦值。
核心方法：在NSObject的分類中添加方法

- (instancetype)initWithDict:(NSDictionary *)dict {

    if (self = [self init]) {
        //(1)獲取類的屬性及屬性對應的類型
        NSMutableArray * keys = [NSMutableArray array];
        NSMutableArray * attributes = [NSMutableArray array];
        /*
         * 例子
         * name = value3 attribute = T@"NSString",C,N,V_value3
         * name = value4 attribute = T^i,N,V_value4
         */
        unsigned int outCount;
        objc_property_t * properties = class_copyPropertyList([self class], &outCount);
        for (int i = 0; i < outCount; i ++) {
            objc_property_t property = properties[i];
            //通過property_getName函數獲得屬性的名字
            NSString * propertyName = [NSString stringWithCString:property_getName(property) encoding:NSUTF8StringEncoding];
            [keys addObject:propertyName];
            //通過property_getAttributes函數可以獲得屬性的名字和@encode編碼
            NSString * propertyAttribute = [NSString stringWithCString:property_getAttributes(property) encoding:NSUTF8StringEncoding];
            [attributes addObject:propertyAttribute];
        }
        //立即釋放properties指向的內存
        free(properties);

        //(2)根據類型給屬性賦值
        for (NSString * key in keys) {
            if ([dict valueForKey:key] == nil) continue;
            [self setValue:[dict valueForKey:key] forKey:key];
        }
    }
    return self;

}

2.2 一鍵序列化

原理描述：用runtime提供的函數遍歷Model自身所有屬性，并對屬性進行encode和decode操作。
核心方法：在Model的基類中重寫方法：

- (id)initWithCoder:(NSCoder *)aDecoder {
    if (self = [super init]) {
        unsigned int outCount;
        Ivar * ivars = class_copyIvarList([self class], &outCount);
        for (int i = 0; i < outCount; i ++) {
            Ivar ivar = ivars[i];
            NSString * key = [NSString stringWithUTF8String:ivar_getName(ivar)];
            [self setValue:[aDecoder decodeObjectForKey:key] forKey:key];
        }
    }
    return self;
}

- (void)encodeWithCoder:(NSCoder *)aCoder {
    unsigned int outCount;
    Ivar * ivars = class_copyIvarList([self class], &outCount);
    for (int i = 0; i < outCount; i ++) {
        Ivar ivar = ivars[i];
        NSString * key = [NSString stringWithUTF8String:ivar_getName(ivar)];
        [aCoder encodeObject:[self valueForKey:key] forKey:key];
    }
}

2.3 訪問私有變量

我們知道，OC中沒有真正意義上的私有變量和方法，要讓成員變量私有，要放在m文件中聲明，不對外暴露。如果我們知道這個成員變量的名稱，可以通過runtime獲取成員變量，再通過getIvar來獲取它的值。方法：

Ivar ivar = class_getInstanceVariable([Model class], "_str1");
NSString * str1 = object_getIvar(model, ivar);

3. 關聯對象

如何給NSArray添加一個屬性（不能使用繼承）
答案在這里：iOS runtime實戰應用：關聯對象
polen:
OC的分類允許給分類添加屬性，但不會自動生成getter、setter方法
所以常規的僅僅添加之后，調用的話會crash

runtime如何關聯對象

//關聯對象
void objc_setAssociatedObject(id object, const void *key, id value, objc_AssociationPolicy policy)
//獲取關聯的對象
id objc_getAssociatedObject(id object, const void *key)
//移除關聯的對象
void objc_removeAssociatedObjects(id object)

應用，如何關聯：

- (void)setCustomTabbar:(UIView *)customTabbar {
    //這里使用方法的指針地址作為唯一的key
    objc_setAssociatedObject(self, @selector(customTabbar), customTabbar, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
}

- (UIView *)customTabbar {
    return objc_getAssociatedObject(self, @selector(customTabbar));
}

4.Method Swizzling

method Swizzling原理
每個類都維護一個方法（Method）列表，Method則包含SEL和其對應IMP的信息，方法交換做的事情就是把SEL和IMP的對應關系斷開，并和新的IMP生成對應關系

+ (void)load {

    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{

        Class selfClass = object_getClass([self class]);

        SEL oriSEL = @selector(imageNamed:);
        Method oriMethod = class_getInstanceMethod(selfClass, oriSEL);

        SEL cusSEL = @selector(myImageNamed:);
        Method cusMethod = class_getInstanceMethod(selfClass, cusSEL);

        BOOL addSucc = class_addMethod(selfClass, oriSEL, method_getImplementation(cusMethod), method_getTypeEncoding(cusMethod));
        if (addSucc) {
            class_replaceMethod(selfClass, cusSEL, method_getImplementation(oriMethod), method_getTypeEncoding(oriMethod));
        }else {
            method_exchangeImplementations(oriMethod, cusMethod);
        }

    });
}

自己使用過例子：
使用場景,在iOS7中如果viewdidappear還沒有完成，就立刻執行push或者pop操作會crash，見我之前寫過的一篇文章iOS7中的pop導致的crash

解決方案就是利用method swizzing, 將系統的viewdidappear替換為自己重寫的sofaViewDidAppear

@implementation UIViewController (APSafeTransition)

+ (void)load
{
    Method m1;
    Method m2;

    m1 = class_getInstanceMethod(self, @selector(sofaViewDidAppear:));
    m2 = class_getInstanceMethod(self, @selector(viewDidAppear:));
    method_exchangeImplementations(m1, m2);
}

|

結束：
runtime這種消息機制，并非iOS特有，其他系統下也有類似的東西，比如windows下的MFC等等. 這里是cocoachina下所有和runtime相關的文章，請點擊查看