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了解反射機制
Objective-C
語言中的OC
對象,都繼承自NSObject
類。這個類為我們提供了一些基礎的方法和協議,我們可以直接調用從這個類繼承過來方法。當然,本篇文章中講到的反射方法,就在NSObject
和Foundation
框架中。
反射機制涉及到的東西比較多,這篇文章只從OC
層面來講反射機制,不涉及runtime
部分,以后會寫文章來專門講runtime
的。
獲取Class對象
Class
對象其實本質上就是一個結構體,這個結構體中的成員變量還是自己,這種設計方式非常像鏈表的數據結構。
typedef struct objc_class *Class;
struct objc_class {
Class isa OBJC_ISA_AVAILABILITY;
}
可以直接用一個實例對象或類對象,直接調用Class
方法,都可以獲取Class
對象。我們調用下面三個方法,都可以獲得Class
對象。
// 在實例方法中通過self調用class實例方法獲取類對象
[self class]
// 通過ViewController類直接調用class類方法獲取類對象
[ViewController class]
// 在類方法中使用類對象調用class方法獲取類對象
+ (Class)classMethod {
return [self class];
}
通過打印,我們發現調用這三個方法,獲取到的類對象是同一個類對象,內存地址也是一樣的。
這是因為這三個方法調用class
方法,打印的都是類對象的isa
指針。
NSLog(@"%p, %p, %p", [ViewController classMethod], [ViewController class], [self class]);
打印結果:0x10c68e978, 0x10c68e978, 0x10c68e978
反射方法
系統Foundation
框架為我們提供了一些方法反射的API
,我們可以通過這些API
執行將字符串轉為SEL
等操作。由于OC
語言的動態性,這些操作都是發生在運行時的。
// SEL和字符串轉換
FOUNDATION_EXPORT NSString *NSStringFromSelector(SEL aSelector);
FOUNDATION_EXPORT SEL NSSelectorFromString(NSString *aSelectorName);
// Class和字符串轉換
FOUNDATION_EXPORT NSString *NSStringFromClass(Class aClass);
FOUNDATION_EXPORT Class __nullable NSClassFromString(NSString *aClassName);
// Protocol和字符串轉換
FOUNDATION_EXPORT NSString *NSStringFromProtocol(Protocol *proto) NS_AVAILABLE(10_5, 2_0);
FOUNDATION_EXPORT Protocol * __nullable NSProtocolFromString(NSString *namestr) NS_AVAILABLE(10_5, 2_0);
通過這些方法,我們可以在運行時選擇創建那個實例,并動態選擇調用哪個方法。這些操作甚至可以由服務器傳回來的參數來控制,我們可以將服務器傳回來的類名和方法名,實例為我們的對象。
// 假設從服務器獲取JSON串,通過這個JSON串獲取需要創建的類為ViewController,并且調用這個類的getDataList方法。
Class class = NSClassFromString(@"ViewController");
ViewController *vc = [[class alloc] init];
SEL selector = NSSelectorFromString(@"getDataList");
[vc performSelector:selector];
常用判斷方法
在NSObject
類中為我們提供了一些基礎方法,用來做一些判斷操作,這些方法都是發生在運行時動態判斷的。
// 當前對象是否這個類或其子類的實例
- (BOOL)isKindOfClass:(Class)aClass;
// 當前對象是否是這個類的實例
- (BOOL)isMemberOfClass:(Class)aClass;
// 當前對象是否遵守這個協議
- (BOOL)conformsToProtocol:(Protocol *)aProtocol;
// 當前對象是否實現這個方法
- (BOOL)respondsToSelector:(SEL)aSelector;
下面的代碼是判斷當前對象是否是UIView
對象或其子類,其它方法使用和下面類似。
if ([self isKindOfClass:NSClassFromString(@"UIView")]) {
NSLog(@"The Current Class is UIView Class");
}
反射機制使用技巧
假設有一天公司產品要實現一個需求,需要根據后臺推送過來的數據,進行動態頁面跳轉,跳轉到頁面后根據返回到數據執行對應的操作。
遇到這樣奇葩的需求,我們當然可以問產品都有哪些情況執行哪些方法,然后寫一大堆if else
判斷或switch
判斷。但是這種并不太好,而且不夠靈活,假設后續版本需求變了,還要往其他已有頁面中跳轉,這就更難處理了。
這種情況反射機制就派上用場了,我們可以用反射機制動態的創建類并執行方法。當然也可以通過runtime
來實現這個功能,但是我們當前需求反射機制已經足夠滿足需求了,如果遇到更加復雜的需求可以考慮用runtime
來實現。
這時候就需要和后臺配合了,我們首先需要和后臺商量好返回的數據結構,以及數據格式、類型等,返回后我們按照和后臺約定的格式,根據后臺返回的信息,直接進行反射和調用即可。
假設和后臺約定格式如下:
@{
// 類名
@"className" : @"UserListViewController",
// 數據參數
@"propertys" : @{ @"name": @"lxz",
@"age": @3 },
// 調用方法名
@"method" : @"refreshUserInformation"
};
定義一個UserListViewController
類,這個類用于測試,在實際使用中可能會有多個這樣的控制器類。
// 由于使用的KVC賦值,如果不想把這兩個屬性暴露出來,把這兩個屬性寫在.m文件也可以
@interface UserListViewController : UIViewController
@property (nonatomic,strong) NSString *name;
@property (nonatomic,strong) NSNumber *age;
// 使用反射機制反射為SEL后,調用的方法
- (void)refreshUserInformation;
@end
下面通過反射機制簡單實現了控制器跳轉的方法,在實際使用中再根據業務需求進行修改即可。因為這篇文章主要是講反射機制,所以沒有使用runtime
代碼。
// 簡單封裝的頁面跳轉方法,只是做演示,代碼都是沒問題的,使用時可以根據業務需求進行修改。
- (void)remoteNotificationDictionary:(NSDictionary *)dict {
// 根據字典字段反射出我們想要的類,并初始化控制器
Class class = NSClassFromString(dict[@"className"]);
UIViewController *vc = [[class alloc] init];
// 獲取參數列表,使用枚舉的方式,對控制器屬性進行KVC賦值
NSDictionary *parameter = dict[@"propertys"];
[parameter enumerateKeysAndObjectsUsingBlock:^(id _Nonnull key, id _Nonnull obj, BOOL * _Nonnull stop) {
// 在屬性賦值時,做容錯處理,防止因為后臺數據導致的異常
if ([vc respondsToSelector:NSSelectorFromString(key)]) {
[vc setValue:obj forKey:key];
}
}];
[self.navigationController pushViewController:vc animated:YES];
// 從字典中獲取方法名,并調用對應的方法
SEL selector = NSSelectorFromString(dict[@"method"]);
[vc performSelector:selector];
}
本Demo
模擬應用程序根據遠程推送過來的數據,動態進行頁面跳轉和調用等操作。只是簡單實現了一個Demo
,在實際應用中可以根據業務需求做更復雜的處理。
Demo
只是來輔助讀者更好的理解文章中的內容,應該博客結合Demo
一起學習,只看Demo
還是不能理解更深層的原理。Demo
中代碼都會有注釋,各位可以打斷點跟著Demo
執行流程走一遍,看看各個階段變量的值。
Demo地址:劉小壯的Github