关联对象

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O、题：Category能否添加成员变量？如果可以，如何给Category添加成员变量？

答：不能直接给Category添加成员变量（由分类的结构决定的），但是可以间接实现Category有成员变量的效果。从分类的底层实现category_t结构体也可以看出来，分类是不能直接添加成员变量的，因为category_t结构体中没有地方存放成员变量。
给Category间接添加成员变量方式：使用关联对象。

拓展：
A. 如果在类里面写一个属性，系统会帮我们自动在类里面添加该属性的成员变量，set，get方法实现。

@property (nonatomic, assign) int age;

等价于：

@interface LQPerson : NSObject
{
    int _age;
}
//@property (nonatomic, assign) int age;
@end

@implementation LQPerson
- (void)setAge:(int)age {
    _age = age;
}
- (int)age {
    return _age;
}
@end

B. 如果在分类里面写一个属性，系统不会帮我们自动在类里面添加该属性的成员变量，set，get方法实现。只会添加set，get方法申明。

@property (nonatomic, assign) int age;

等价于

@interface LQPerson : NSObject
//@property (nonatomic, assign) int age;
- (void)setAge:(int)age;
- (int)age;
@end

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问题：想要在分类中的属性跟类中的属性使用效果相同，该怎么办？

答：
A：在m文件中声明一个全局变量，在set方法中保存属性的值，在get方法中返回保存的属性的值（即全局变量的值）。

@implementation LQPerson (Test)
int age_;
- (void)setAge:(int)age {
    age_ = age;
}
- (int)age {
    return age_;
}
@end

该方法存在的问题：这个属性变成全局性的了，如果该类有多个实例对象，就会出现所有的这个类的实例对象的该属性的值都相同。

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B：由于A方法中的值不能一一对应，推倒出B方法，在m文件中声明一个全局动态字典，在set方法中，用self作为key，值作为value来保存属性的值。在get方法中返回用self作为key，在全局字典中取出value的值。

@implementation LQPerson (Test)

NSMutableDictionary *weights_;
+ (void)load {
    weights_ = [NSMutableDictionary dictionary];
}
- (void)setWeight:(int)weight {
    NSString *key = [NSString stringWithFormat:@"%p", self];
    weights_[key] = @(weight);
}
- (int)weight {
    NSString *key = [NSString stringWithFormat:@"%p", self];
    return [weights_[key] intValue];
}
@end

---成功---：该方式与类中的属性的区别是：类里面的属性的值是存储在该类的实例对象内部，而分类中间接实现的属性的值存储在全局的字典对象里面。
---问题---：线程安全问题（可以适应锁解决），比较麻烦。

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C：使用关联对象

关联对象API：

// 添加关联对象
void objc_setAssociatedObject(id object, const void * key,
                                id value, objc_AssociationPolicy policy)
// 获得关联对象
id objc_getAssociatedObject(id object, const void * key)
// 移除单个属性的关联对象（把该属性的值设置为nil即可）
void objc_setAssociatedObject(id object, const void * key,
                               nil, objc_AssociationPolicy policy)
// 移除所有的关联对象
void objc_removeAssociatedObjects(id object)

关联策略：

关联策略

#import <objc/runtime.h>
@implementation LQPerson (Test)
const void* LQNameKey;  // LQNameKey = NULL
- (void)setName:(NSString *)name {
    objc_setAssociatedObject(self, LQName, name, OBJC_ASSOCIATION_COPY_NONATOMIC);
}
- (NSString *)name {
    return objc_getAssociatedObject(self, LQName);
}
const void* LQAgeKey;
- (void)setAge:(int)age {
    // @(age)是NSNumber类型，使用OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC
    objc_setAssociatedObject(self, LQAgeKey, @(age), OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);  
}
- (int)age {
    return [objc_getAssociatedObject(self, LQNameKey) intValue];
}
@end

存在的问题：LQNameKey、LQAgeKey没有赋值，就相当于NULL，如果有多个属性，关联的值就会出现混乱。后面赋值的属性会把前面的属性值覆盖。
解决方法：

static const void* LQNameKey = &LQNameKey;
static const void* LQAgeKey = &LQAgeKey;

处理关联对象的key

// 方案一：使用指针地址作为key
static const char kNamekey;
static const char kAgeKey;
objc_setAssociatedObject(self, &kNamekey, name, OBJC_ASSOCIATION_COPY_NONATOMIC);
objc_getAssociatedObject(self, &kNamekey);
objc_setAssociatedObject(self, &kAgeKey, @(age), OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
objc_getAssociatedObject(self, &kAgeKey)

// 方案二：使用属性名作为key，直接放字符串，相当于使用的是该字符串的地址值
pobjc_setAssociatedObject(obj, @"property", value, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
pobjc_getAssociatedObject(obj, @"property");

// 方案三：使用get方法的@selecor作为key，在get方法中可以使用_cmd
// _cmd相当于获取当前方法的@selector
pobjc_setAssociatedObject(obj, @selector(getter), value, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC)
pobjc_getAssociatedObject(obj, @selector(getter))
objc_setAssociatedObject(self, @selector(name), name, OBJC_ASSOCIATION_COPY_NONATOMIC);
objc_getAssociatedObject(self, @selector(name));
objc_setAssociatedObject(self, @selector(age), @(age), OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
objc_getAssociatedObject(self, @selector(age))