iOS分类的实现原理简记

该文为分类原理的简单记录，总结自如下文章，感谢作者分享：

分类的结构体如下

（源码详见： objc-runtime-new.h )

通过如下命令将分类的m文件进行转换，分析其编译过程

xcrun -sdk iphoneos clang -arch arm64 -rewrite-objc xxx+xxx.m

由上可得，分类在编译过程中，会生成 类方法列表 、 实例方法列表 、 属性列表 等，但是却 没有 实例变量列表（_ivar_list_t） ，可对比分类所属类的编译结果看，分类所属类是存在 实例变量列表 的。然后，再来对比 实例方法列表 ，还能发现分类的 实例方法列表 中，并未对分类属性生成 getter/setter 方法。

所以，这就是为什么 分类不能添加属性 的原因。

_objc_init 函数在 objc-os.mm 中，_read_images 方法在 objc-runtime-new.mm 中。

1、把分类的 实例方法 、 属性 、 协议 添加到类的实例对象中原本存储的 实例方法 、 属性 、 协议列表 的 前面 ；

2、把分类的 类方法 和 协议 添加到类的 元类 上。

如此，保证了分类方法 优先调用 ，注意， 不是覆盖 ，而是共同存在在实例方法列表中，只是分类在前而已。

你自定义一个协议，那么当然是在你要引用到这个协议的方法才会触发，比如说你定义了textfieldDelegate协议，那么就是你有textfield并且点击输入处理到了的时候，就会触发了。跟默认的协议触发一样的

ios category类别的使用

Objective-C提供了一个非常灵活的类(Class)扩展机制－类别(Category)。类别用于对一个已经存在的类添加方法(Methods)。你只需要知道这个类的公开接口，不需要知道类的源代码。需要注意的是，类别不能为已存在的类添加实例变量(Instance Variables)。

类别的基本语法如下：

@interface ClassName(CategoryName)

//method declarations

@end

@interface 类名(类别名)

类别方法申明

@end

注意几点：

1.现有类的类名位于 @interface之后

2.括号中是类别的名称（只要名称唯一，可以添加任意多的类别）

3.类别没有实例变量部分

类别的语法与类的语法非常相似。类别的方法就是类的方法。类别的定义可以放在一个单独的文件中("类别名.h"), 也可以放在一个已存在的类的定义文件中(.h文件)。类别的实现则可放在一个单独的“类别名.m”文件中，或另一个类的实现文件中。这点也与类的定义相似。因为类别的方法就是类的方法，所以类别的方法可以自由引用类的实例变量(无论公有或私有)。

子类(subclassing)是进行类扩展的另一种常用方法。与子类相比，类别最主要的优点是：系统中已经存在的类可以不需修改就可使用类别的扩展功能。例如，假设系统中存在一个类A另外一个类B中定义了一个类A类型的实例变量，并包含了类A的头文件“#import <A.h>"。假设一段时间后，需要对类A扩展几个新的方法。如果用子类，就需要创建一个子类A-1。如果类B想要使用类A的新方法，就要进行如下修改：1) 将包含的头文件改为"#import<A-1.h>"2)将所有用到的类A对象改为类A-1的对象。可以想象，如何有很多类需要用到类A的新功能（比如类A是iOS中的类UIViewController)，随着系统的升级(iOS从1.0到5.0)，你的程序需要不停地进行这种繁琐地修改。如果使用类别，即使类A升级了，系统中其它的类可以不需任何修改，直接就可以调用类A的新方法。

类别的第二大优点是实现了功能的局部化封装。类别定义可以放在一个已存在的类(类A)的定义文件中(.h)。这意味着这个类别只有在类A被引用的前提下才会被外部看到。如果另一个类(类B)不需要用到类A的功能(没有包含类A的.h文件)，也就不会看到依附类A存在的类别。iOS SDK中广泛运用这种类别定义法来封装功能。例如，在 UINavigationController.h中定义了专为UINavigationController扩展的UIViewController类别：

@interface UIViewController (UINavigationControllerItem)

@property(nonatomic,readonly,retain) UINavigationItem *navigationItem

@property(nonatomic,readonly,retain) UINavigationController *navigationController

......

@end

如果一个类不引用UINavigationController.h，也就不会看到navigationItem和navigationController这两个性质申明(declared property)。

类别的另一个优点是轻巧(light-weight)。很多时候，对已存在的类所需的扩展仅仅是几个新方法。这时，用类别避免了在系统中留下很多非常短小的“微”子类，使程序更加紧凑。

归纳：

1、实现类别

同实现类相似，实现方法即可

2、 类别的局限性

1.类别不能添加新的实例变量

2.命名冲突，如果类别中方法和类中已有方法同名，则类别具有更高优先级

3 类别的作用

1.将类的实现分散到多个不同文件或多个不同框架中

2.创建私有方法的前向引用

3.向对象添加非正式协议

4 利用类别分散实现

利用类别可以将类的方法分散到多个源文件中

特别指出的是：类别可以访问其继承的类的实例变量

在使用一个方法时，对象的方法是在接口中声明、父类中声明、还是类别中声明并不重要

类别不仅可以分散实现到不同源文件，也可跨框架

5、 使用类别创建前向引用

虽然可以实现未声明的方法，但是编译器会提出警告

通过类别可以提供声明，而且，声明的方法不必要一定在类别的实现中实现，也可以在类的实现中实现

6、 非正式协议和委托类别

委托（delegage）是一种对象，另一个类的对象会要求委托对象执行它的某些 *** 作

委托对象接受其它对象对它的特定方法的调用

其实就是委托对象必须实现别的对象调用的方法，与接口类似

7、 ITunesFinder项目

8 、委托和类别

委托和类别有什么关系？委托强调类别的另一种应用：被发送给委托对象的方法可以声明为一个NSObject的类别

创建一个NSObject的类别称为“创建一个非正式协议”

9、 响应选择器

选择器只是一个方法名称，可以使用@selector()预编译指令指定选择器，其中方法名位于圆括号中，但它以OC运行时使用的特殊方式编码，以快速执行查询

NSObject提供了一个respondsToSelector的方法，询问对象以确定其是否实现某个特定消息

10、 选择器的其他应用

选择器可以被传递，可以作为方法参数，甚至可以作为实例变量存储

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