【iOS】分类，扩展与关联对象

文章目录

• 前言
• 一、分类实现原理
• 二、分类加载流程
• 三、扩展
• 四、类别与类扩展的区别
• 五、关联对象
• • 动态添加
  • 取值
  • 移除关联对象
  • 应用
  • 总结

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    前言

    上一篇章我们探究了类与对象的底层，这一篇我们探究一下分类，扩展与关联对象

    一、分类实现原理

    首先我们知道扩展是在编译时就被添加到类中，而分类则是在运行时才被整合到类信息中，因此我们探究一下Category编译之后的底层结构struct category_t

    我们查看一下它的源码

    

    发现里面存在实例方法列表，类方法列表，实例属性列表与类属性列表

    由此我们得出两个结论：

    • 分类可以声明属性，也会生成该属性对应的get和set的声明，但没有去实现该方法
    • 由于结构体中没有成员变量列表，因此不能声明成员变量

      二、分类加载流程

      1. 在编译阶段将分类中的方法、属性等编译到一个数据结构category_t
      2. 将分类中的方法、属性等合并到一个大数组中，后面参加编译的分类会在数组的前面
      3. 将合并后的分类数据（方法、属性、协议），插入到类原来数据的前面

      也就是说当分类中的方法与原始类中的方法重名时，会先去调用分类中实现的方法

      三、扩展

      Extension是Category的一个特例。类扩展与分类相比只少了分类的名称，所以称之为“匿名分类”

      扩展中声明的属性以及方法会在编译阶段直接整合到类中，常用于声明私有属性与方法

      四、类别与类扩展的区别

      1. 类别原则上只能添加方法（可以通过关联对象的方法添加属性，但无法访问成员变量）
      2. 扩展即可以添加方法又可以添加成员变量（或是属性）
      3. 扩展中的方法没有被实现会报警，类别中的不会，因为扩展在编译阶段就被添加到类中，分类在运行时才被添加到类中。而对于方法是否实现的检查一般是在编译时完成的
      4. 定义在.m文件中的扩展是私有的，定义在.h文件中的扩展是公有的。因此为在.m文件中实现扩展可以很好地实现私有属性与方法

      五、关联对象

      通过关联对象给分类添加属性

      动态添加

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

      • 参数一：id object : 给哪个对象添加属性，这里要给自己添加属性，用self。

      • 参数二：void * == id key : key值，根据key获取关联对象的属性的值，在objc_getAssociatedObject中通过次key获得属性的值并返回。

      • 参数三：id value : 关联的值，也就是set方法传入的值给属性去保存。

      • 参数四：objc_AssociationPolicy policy : 策略，属性以什么形式保存。

        取值

        objc_getAssociatedObject(id object, const void *key);
        

        • 参数一：id object : 获取哪个对象里面的关联的属性。

        • 参数二：void * == id key : 什么属性，与objc_setAssociatedObject中的key相对应，即通过key值取出value。

          移除关联对象

          - (void)removeAssociatedObjects
          {
              // 移除关联对象
              objc_removeAssociatedObjects(self);
          }
          

          应用

          分类.h

          

          分类.m

          

          main函数

          

          输出：

          

          总结

          1. 由于分类没有成员变量列表，所以无法添加成员变量。与此同时他有属性列表，但只会声明属性，不会去实现set与get方法。如果要在分类中使用属性就需要使用关联对象
          2. 分类在运行时被整合到类中，扩展在编译时被整合到类中，因此分类中方法不实现不会报警，扩展会
          3. 扩展常用于声明私有属性与方法
          4. 如果分类中的方法与类中方法重名，分类中的方法会替代类中的方法