OC runtime学习笔记三

github Demo: https://github.com/lihei12345/OCRuntimeTest

参考资料：http://blog.csdn.net/colorapp/article/details/43735817

一. Objective-C Associated Objects

Objective-C 不能动态的添加一些属性到对象上，和其他的一些原生支持这点的语言不一样。所以之前你都不得不努力为未来要增加的变量预留好空间。在 Mac OS X 10.6 中，Objective-C 的 Runtime 已经原生的支持这个功能了。涉及的方法主要有三个：

void objc_setAssociatedObject ( id object, const void *key, id value, objc_AssociationPolicy policy );

id objc_getAssociatedObject ( id object, const void *key );

void objc_removeAssociatedObjects ( id object );

示例代码：

@interface NSView (CustomAdditions)

@property(retain) NSImage *customImage;

@end

@implementation NSView (CustomAdditions)

static char img_key; //has a unique address (identifier)

- (NSImage *)customImage {

     return objc_getAssociatedObject(self, &img_key);

}

- (void)setCustomImage:(NSImage *)image {

     objc_setAssociatedObject(self, &img_key, image, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN);

}

@end

二. NSObject的+load和+initialize函数

参考：http://www.cnblogs.com/biosli/p/NSObject_inherit.html

1. +load函数

当类被引用进程序的时候会执行这个函数。在一个程序开始运行之前（在main函数开始执行之前）,在库开始被程序加载，load函数就会开始被执行。

我们开发的程序都可以认为是一个库，但是库又不会独立存在（我们的程序还会引用其他库，也可能被其他函数引用），所以库的初始化顺序可以如下：

1. 初始化我们引用的库

2. 执行我们自己库的Objective-C的load函数

3. 执行C++和C的static初始化变量

4. 初始化引用我们库的其他库

关于load的执行

1. 在我们的编写的库中，会有很多类重写load函数，他们之间的执行顺序是不确定的。

2. 当父类和子类都实现load函数时，父类的load函数会被先执行。

3. load函数是系统自动加载的，因此不需要调用父类的load函数，否则父类的load函数会多次执行。

4. 在category中写load函数是不会替换原始类中的load函数的，原始类和Category中的load函数都会被执行，原始类的load会先被执行，再执行category中的load函数。当有多个category都实现了load函数，这几个load函数执行顺序不确定。

2. +initialize函数

当类第一次被执行到的时候这个函数会被执行。如果类包含继承关系，父类的initialize函数会比子类先执行。由于是系统自动调用，也不需要显式的调用父类的initialize，否则父类的initialize会被多次执行。假如这个类放到代码中，而这段代码并没有被执行，这个函数是不会被执行的

3. 将针对于类修改放在intialize中，将针对Category的修改放在load中。但是假如我们是修改系统的类，一般会通过添加Category来添加功能，但是如果修改initialize会导致原生的intialize不会执行，所以放在load中会比较妥当。

三. Category的实现

参考：http://chun.tips/blog/2014/11/06/bao-gen-wen-di-objective[nil]c-runtime(3)[nil]-xiao-xi-he-category/

Category的结构定义:

struct category_t {

     const char *name;

     classref_t cls;

     struct method_list_t *instanceMethods;

     struct method_list_t *classMethods;

     struct protocol_list_t *protocols;

     struct property_list_t *instanceProperties;

};

Category里面的方法的加载过程，找到对应的源代码与方法:

1.打开objc源代码，找到 objc-os.mm, 函数_objc_init为runtime的加载入口，由libSystem调用，进行初始化操作。

2.之后调用objc-runtime-new.mm -> map_images加载map到内存

3.之后调用objc-runtime-new.mm->_read_images初始化内存中的map, 这个时候将会load所有的类，协议还有Category。NSOBject的+load方法就是这个时候调用的

在OC runtime初始化的时候，会load所有的类，协议以及category。在load 所有的 category之后，就开始对category进行处理，实例方法被加入到了当前的类对象中, 类方法被加入到了当前类的Meta Class中 (cls->ISA);

需要注意的点是：

1. 如果使用clang rewrite源文件之后，查看被编译器转换的代码，Category头文件是会被注释掉了，结合category的加载过程，可以了解到，即使没有import category的头文件，也能够成功调用到Category方法

2. runtime加载完成后，Category的原始信息在类结构中将不会存在