做iOS的朋友都知道或聽說runtime,這個東西很像java的反射機制,但功能遠勝於java的反射。通過runtime我們可以動態的向一個類中添加屬性、成員變量、方法，以及對其進行讀寫訪問。

一、runtime簡介

RunTime簡稱運行時。OC就是運行時機制，也就是在運行時候 的一些機制，其中最主要的是消息機制。

對於C語言，函數的調用在編譯的時候會決定調用哪個函數。

對於OC的函數，屬於動態調用過程，在編譯的時候並不能決定真正調用哪個函數，只有在真正運行的時候才會根據函數的名稱

找到對應的函數來調用。

事實證明：

    在編譯階段，OC可以調用任何函數，即使這個函數並未實現，只要聲明過就不會報錯。

    在編譯階段，C語言調用未實現的函數就會報錯。

二、runtime作用

1.發送消息

方法調用的本質，就是讓對象發送消息。

objc_msgSend,只有對象才能發送消息，因此以objc開頭.

使用消息機制前提，必須導入#import <objc/message.h>


消息機制簡單使用

消息機制原理:對象根據方法編號SEL去映射表查找對應的方法實現

   // 創建person對象
  Person *p = [[Person alloc] init];

  // 調用對象方法
  [p eat];
  // SEL:方法編號,根據方法編號就可以找到對應方法實現
  [p performSelector:@selector(eat)];

  // 本質：讓對象發送消息
  objc_msgSend(p, @selector(eat));

  // 調用類方法的方式：兩種
  // 第一種通過類名調用本質類名轉換成類對象
  [Person eat];
  // 第二種通過類對象調用
  [[Person class] eat];

  [personClass performSelector:@selector(eat)];
  // 用類名調用類方法，底層會自動把類名轉換成類對象調用
  // 本質：讓類對象發送消息
  objc_msgSend([Person class], @selector(eat));

2.交換方法

開發使用場景:系統自帶的方法功能不夠，給系統自帶的方法擴展一些功能，並且保持原有的功能。

方式一:繼承系統的類，重寫方法.

方式二:使用runtime,交換方法.

@implementation ViewController


- (void)viewDidLoad {
  [super viewDidLoad];
  // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
  // 需求：給imageNamed方法提供功能，每次加載圖片就判斷下圖片是否加載成功。
  // 步驟一：先搞個分類，定義一個能加載圖片並且能打印的方法+ (UIImage *)xmg_imageNamed:(NSString *)imageName;
  // 步驟二：交換imageNamed和xmg_imageNamed的實現，就能調用xmg_imageNamed，間接調用xmg_imageNamed的實現。
  UIImage *image = [UIImage imageNamed:@"123"];

     imageNamed:
   實現方法:底層調用PH_imageNamed

   本質:交換兩個方法的實現imageNamed和PH_imageNamed方法
   調用imageNamed其實就是調用PH_imageNamed


   imageNamed加載圖片,並不知道圖片是否加載成功
   以後調用imageNamed的時候,就知道圖片是否加載


}

@end


@implementation UIImage (Image)
// 加載分類到內存的時候調用
+ (void)load
{
  // 交換方法實現,方法都是定義在類裡面
  // class_getMethodImplementation:獲取方法實現
  // class_getInstanceMethod:獲取對象
  // class_getClassMethod:獲取類方法
  // IMP:方法實現

  // imageNamed
  // Class:獲取哪個類方法
  // SEL:獲取方法編號,根據SEL就能去對應的類找方法

  Method imageNameMethod = class_getClassMethod([UIImage class], @selector(imageNamed:));

  Method PH_imageNameMethod = class_getClassMethod([UIImage class], @selector(PH_imageNamed:));

  // 交換方法實現
  method_exchangeImplementations(imageNameMethod, PH_imageNameMethod);
}

 

}

// 不能在分類中重寫系統方法imageNamed，因為會把系統的功能給覆蓋掉，而且分類中不能調用super.

// 既能加載圖片又能打印
+ (UIImage *)PH_imageNamed:(NSString *)imageName
{
  // 加載圖片
  UIImage *image = [UIImage PH_imageNamed:imageName];
  // 2.判斷功能
  if (image == nil) {
    NSLog(@"加載為空");
  }

  return image;
}


@end

3.動態添加方法

開發使用場景：如果一個類方法非常多，加載類到內存的時候也比較耗費資源，需要給每個方法生成映射表，可以使用動態給某個類，添加方法解決。

簡單使用

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
  [super viewDidLoad];
  // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.

  Person *p = [[Person alloc] init];

  // 默認person，沒有實現eat方法，可以通過performSelector調用，但是會報錯。
  // 動態添加方法就不會報錯
  [p performSelector:@selector(eat)];

}


@end

@implementation Person
// void(*)()
// 默認方法都有兩個隱式參數，
默認一個方法都有兩個參數,self,_cmd,隱式參數
 self:方法調用者
 _cmd:調用方法的編號
void eat(id self,SEL sel)
{
  NSLog(@"%@ %@",self,NSStringFromSelector(sel));
}

// 當一個對象調用未實現的方法，會調用這個方法處理,並且會把對應的方法列表傳過來.
// 剛好可以用來判斷，未實現的方法是不是我們想要動態添加的方法

<!--動態添加方法,首先實現這個resolveInstanceMethod-->
<!-- resolveInstanceMethod調用:當調用了沒有實現的方法沒有實現就會調用resolveInstanceMethod-->
<!-- resolveInstanceMethod作用:就知道哪些方法沒有實現,從而動態添加方法-->
<!-- sel:沒有實現方法-->
+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel
{

  if (sel == @selector(eat)) {
    // 動態添加eat方法

    // 第一個參數：給哪個類添加方法
    // 第二個參數：添加方法的方法編號
    // 第三個參數：添加方法的函數實現（函數地址）
    // 第四個參數：函數的類型，(返回值+參數類型) v:void @:對象->self :表示SEL->_cmd
    class_addMethod(self, @selector(eat), eat, "v@:");

  }

  return [super resolveInstanceMethod:sel];
}
@end

4.給分類添加屬性

原理：給一個類聲明屬性，其實本質就是給這個類添加關聯，並不是直接把這個值的內存空間添加到類存空間。

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
  [super viewDidLoad];
  // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.

  // 給系統NSObject類動態添加屬性name

  NSObject *objc = [[NSObject alloc] init];
  objc.name = @"abc";
  NSLog(@"%@",objc.name);
}
@end


// 定義關聯的key
static const char *key = "name";

- (void)setName:(NSString *)name
{
  // 添加屬性,跟對象
  // 給某個對象產生關聯,添加屬性
  // object:給哪個對象添加屬性
  // key:屬性名,根據key去獲取關聯的對象 ,void * == id
  // value:關聯的值
  // policy:策略

  objc_setAssociatedObject(self, @"name", name, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
}
- (NSString *)name
{

  return objc_getAssociatedObject(self, @"name");
}

以上就是iOS中runtime的使用總結，本篇文章主要是原理和用法總結，runtime的功能很強大，還需要朋友們多多學習和研究才可以。希望本文對大家有所幫助。