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Objective-C 对象

时间:2015-06-05 22:22:13      阅读:130      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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Objective-C 对象模型

 

首先要了解一下Objective-C中关于类和对象的定义,Cocoa中大部分对象都是NSObject的子类(NSProxy是一个例外),继承了NSObject的方法。NSObject定义如下:

@interface NSObject <NSObject> 
{
    Classisa;
}

 

NSObject可见一个对象的内存布局中第一个元素是指向类结构Class的isa指针。Class类结构定义如下:

typedef struct objc_class *Class;
typedef struct objc_object
{
    Class isa;
} *id;

 

Class 是类结构体的别名,而id是一个objc_object对象结构体指针,objc_object内存布局中第一个元素是指向objc_class类结构体的指针。所以id可以指向任何内存布局以objc_class类结构体指针开始的对象。类结构体objc_class定义具体如下:

struct objc_class 
{
    Class isa;
    Class super_class                                        
    const char *name                                         
    long version                                             
    long info                                                
    long instance_size                                       
    struct objc_ivar_list *ivars                             
    struct objc_method_list **methodLists                    
    struct objc_cache *cache                                 
    struct objc_protocol_list *protocols                     
}

 

objc_class类结构体的各成员介绍如下:

 

isa:是一个类结构体objc_class的指针。内存以objc_class为开始的数据类型对当做对象来看待,所以说类也是对象,普通的对象叫实例对象而类叫做类对象,类对象的isa指针指向的类叫做metaclass(元类)元类也是一个对象,元类的isa指向rootmetaclass(根元类), 根元类的isa指向本身,这样就成了一个闭环。类对象存储普通成员变量和普通方法,metaclass存储静态成员变量和静态方法,也就是类变量和类方法。

 

super_class: 指向父类的指针。类对象和元类对象有着同样的继承关系。关于继承和isa的关系如这篇文章所示。

 

name: C常量字符串,表示类的名字。可以在运行期,通过这个名称查找到该类例如id objc_getClass(constchar *aClassName)或该类的元类id objc_getMetaClass(const char*aClassName)。

 

version: 类版本信息。可以在运行期对其进行修改(class_setVersion)或获取(class_getVersion)。

 

info: 运行期使用的一些表示位。

 

   CLS_CLASS (0x1L) 表示该类为普通 class ,其中包含实例方法和变量;

 

   CLS_META (0x2L) 表示该类为 metaclass,其中包含类方法;

 

   CLS_INITIALIZED(0x4L) 表示该类已经被运行期初始化了,这个标识位只被objc_addClass 所设置;

 

   CLS_POSING (0x8L) 表示该类被 pose 成其他的类;(poseclass 在ObjC 2.0中被废弃了);

 

   CLS_MAPPED (0x10L)为ObjC运行期所使用

 

   CLS_FLUSH_CACHE(0x20L) 为ObjC运行期所使用

 

   CLS_GROW_CACHE(0x40L) 为ObjC运行期所使用

 

   CLS_NEED_BIND(0x80L) 为ObjC运行期所使用

 

   CLS_METHOD_ARRAY(0x100L) 该标志位指示 methodlists 是指向一个 objc_method_list 还是一个包含 objc_method_list 指针的数组,methodlists指向指针的数组的意义是方便以Category的形式添加方法。

 

instance_size: 该类的实例变量大小(包括从父类继承下来的实例变量)。

 

ivars: 指向 objc_ivar_list 的指针,存储每个实例变量的内存地址,如果该类没有任何实例变量则为 NULL

 

methodLists: 与 info 的一些标志位有关,CLS_METHOD_ARRAY标识位决定其指向的东西(是指向单个objc_method_list还是一个 objc_method_list 指针数组),如果 info 设置了 CLS_CLASS 则 objc_method_list  存储实例方法,如果设置的是 CLS_META 则存储类方法。

 

cache:指向objc_cache的指针,用来缓存最近使用的方法,以提高方法调用过程中的查找速度。

 

protocols: 指向 objc_protocol_list 的指针,存储该类声明要遵守的正式协议。

 

 

动态添加属性(isa swizzling)

动态的添加属性主要在Category通过以下两个方法使两个对象关联起来。

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

关联策略policy有:

enum 
{
    OBJC_ASSOCIATION_ASSIGN = 0,
    OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC = 1,
    OBJC_ASSOCIATION_COPY_NONATOMIC = 3,
    OBJC_ASSOCIATION_RETAIN = 01401,
    OBJC_ASSOCIATION_COPY = 01403
};

 

具体例子如下:

#import <Foundation/Foundation.h>
#include <objc/runtime.h>
static const void *objectName = @"objectName";
@interface NSObject (Test)
@property (nonatomic, strong) NSString *objectName;
@end
@implementation NSObject (Test)
- (NSString *)objectName
{
    return objc_getAssociatedObject(self, objectName);
}
- (void)setObjectName:(NSString *)name
{
    objc_setAssociatedObject(self, objectName, name, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
}
@end
int main (int argc, const char * argv[])
{
    @autoreleasepool
    {
        NSObject *object = [[NSObject alloc] init];
        [object setObjectName:@"ObjectName"];
        NSLog(@"%@",object.objectName);
        [object release];
    }
    return 0;
}

 

Method Swizzling

Method Swizzling可以搞定一件事情,那就是可以不通过继承来重写某个方法。而且还可以调用原来的方法。通常的做法是在category中添加一个方法(当然也可以是一个全新的class)。可以通过method_exchangeImplementations这个运行时方法来交换实现。示例如下:

#import  <objc/runtime.h>
@interface NSMutableArray (LoggingAddObject)
- (void)logAddObject:(id)aObject;
@end
@implementation NSMutableArray (LoggingAddObject)
+ (void)load
{
    Method addobject = class_getInstanceMethod(self, @selector(addObject:));
    Method logAddobject = class_getInstanceMethod(self, @selector(logAddObject:));
    method_exchangeImplementations(addObject, logAddObject);
}
- (void)logAddObject:(id)aobject
{
    [self logAddObject:aObject];
    NSLog(@"Added object %@ to array %@", aObject, self);
}
@end

Objective-C 对象

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原文地址:http://www.cnblogs.com/superle/p/4555610.html

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