属性

作者: Maj_sunshine | 来源:发表于2019-04-23 10:53 被阅读0次

成员属性、静态属性、私有属性、原型属性
swift 属性(存储属性、计算属性、懒加载属性、类型属性)
jQuery属性操作
依赖属性｜简单属性｜附加属性
attribpromote
网站基本情况记录
人生三属性
03-第三章函数、自定义属性、事件
Swift--属性与下标
Python class属性

很早以前学习属性写的一篇文章 , 竟然还存着

@property 后面可以有哪些修饰符(属性特质)？

原子性(atomic 和 nonatomic)
原子性的概念：在并发编程中，如果说某操作具备完整性，也就是说，系统其它不发无法观察到其中步骤所生成的临时结果，而只能看到操作前和操作后的结果，那么该操作就是原子的(atomic)

atomic原子性，nonatomic非原子性
atomic保证系统自动生成的set和get操作的完整性，在多线程操作属性时，atomic会在setter赋值时加同步锁，保证多线程对setter的重复访问赋值。当一个线程调用setter，其他线程就要等待这个线程完成setter。但是atomic并不就是线程安全的，他只是保证getter和setter存取方法的线程安全。
nonatomic线程不安全，但是换取来的是效率和性能。
默认的特质为atomic

(读/写)权限
1 readwrite(读写)，拥有getter和setter。如果属性由@synthesize实现，则编译器会自动生成这两个方法。
2 readonly(只读)，如果属性由@synthesize实现，编译器会为其合成getter方法。可以使用这个特质在.h文件，即对外公开为只读属性。然后在类拓展中重新定义为读写属性。保证.m内部可修改。
.h文件中

#import <UIKit/UIKit.h>

@interface ViewController : UIViewController

@property (nonatomic, copy, readonly) NSArray *testArray;

@end

在.m文件声明可读写

@interface ViewController ()
 // 定时器
@property (nonatomic, copy, readwrite) NSArray *testArray;

@end

内存管理

assign: 用于基本数据类型。CGFloat,NSInteger等
strong: 强引用，会使引用计数+1.setter方法赋值时，会保留新值，并释放旧值，然后在将新值设置。
weak: 弱引用，引用计数不增加。setter方法赋值时，即不保留新值，也不释放旧值。当对象被销毁时，属性值会自动置nil。
unsafe_unretained，作用于OC对象，引用计数不增加。当对象被销毁时，属性值不会清空，正如字面上的意思，不安全。
copy，引用计数会+1.然而设置新值并不会保留旧值，而是将其拷贝。

NSString对象为什么尽量用copy来修饰？

我们通过代码查看copy和strong修饰的区别

测试打印不可变字符串情况

#import "ViewController.h"

@interface ViewController ()

// copy字符串
@property (nonatomic, copy) NSString *myCopyStr;
// 强引用str
@property (nonatomic, strong) NSString *strongStr;

@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
   NSString *testStr = @"测试";
    self.myCopyStr = testStr;
    self.strongStr = testStr;
    
    NSLog(@"testStr ： 指针地址 %p", testStr);
    NSLog(@"myCopyStr : 指针地址 %p", _myCopyStr);
    NSLog(@"strongStr : 指针地址 %p", _strongStr);
    
    // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
}

打印结果

2018-07-17 14:45:05.984532+0800 property[51754:5800611] testStr ： 指针地址 0x103a03078
2018-07-17 14:45:05.984738+0800 property[51754:5800611] myCopyStr : 指针地址 0x103a03078
2018-07-17 14:45:05.984863+0800 property[51754:5800611] strongStr : 指针地址 0x103a03078

我们可以看出，三个字符串对应的地址是同一个的。改变一个会导致其他字符串改变。但是现在字符串是不可变的。

测试打印可变字符串情况

#import "ViewController.h"

@interface ViewController ()

// copy字符串
@property (nonatomic, copy) NSString *myCopyStr;
// 强引用str
@property (nonatomic, strong) NSString *strongStr;

@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
    NSMutableString *testStr = [[NSMutableString alloc] initWithString:@"测试"];
//    NSString *testStr = @"测试";
    self.myCopyStr = testStr;
    self.strongStr = testStr;
    
    NSLog(@"testStr ： 指针地址 %p", testStr);
    NSLog(@"myCopyStr : 指针地址 %p", _myCopyStr);
    NSLog(@"strongStr : 指针地址 %p", _strongStr);
    
    NSLog(@"----------------------------------------------------");
    [testStr appendString:@"sss"];
    NSLog(@"testStr ： 指针地址 %p ,内容%@", testStr , testStr);
    NSLog(@"myCopyStr : 指针地址 %p ,内容%@", _myCopyStr,_myCopyStr);
    NSLog(@"strongStr : 指针地址 %p ,内容%@", _strongStr,_strongStr);
    
    // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
}

打印

2018-07-17 14:52:35.066351+0800 property[51796:5806435] testStr ： 指针地址 0x600000253c20
2018-07-17 14:52:35.066535+0800 property[51796:5806435] myCopyStr : 指针地址 0x600000037d40
2018-07-17 14:52:35.066662+0800 property[51796:5806435] strongStr : 指针地址 0x600000253c20
2018-07-17 14:52:35.066793+0800 property[51796:5806435] ----------------------------------------------------
2018-07-17 14:52:35.067159+0800 property[51796:5806435] testStr ： 指针地址 0x600000253c20 ,内容测试sss
2018-07-17 14:52:35.067315+0800 property[51796:5806435] myCopyStr : 指针地址 0x600000037d40 ,内容测试
2018-07-17 14:52:35.067464+0800 property[51796:5806435] strongStr : 指针地址 0x600000253c20 ,内容测试sss

我们可以看出: 通过strong修饰的字符串，strongStr和testStr指向同一块内存地址，testStr修改对应的值，也会相对应修改了strong修饰的字符串strongStr。而copy是重新拷贝了一份，申请了一块独立的内存，无法被影响。

什么情况使用 weak 关键字，相比 assign 有什么不同？

weak用于OC对象，assign用于基本数据类型。
weak会在对象销毁时，将对象置为nil。这样weak修饰的属性发送消息就不会导致野指针操作crash。

block vs weak

_block对象可以在block中被重新赋值,__block可以用来修饰OC对象类型，也可以修饰基本数据类型
block中经常出现循环引用，可以通过__weak来避免循环引用。__weak修饰与OC类型对象。

__weak一般如下使用

__weak typeof(self) weakSelf = self;

YYCategories的YYCategoriesMacro.h中声明了一个宏，简便使用

#ifndef weakify
    #if DEBUG
        #if __has_feature(objc_arc)
        #define weakify(object) autoreleasepool{} __weak __typeof__(object) weak##_##object = object;
        #else
        #define weakify(object) autoreleasepool{} __block __typeof__(object) block##_##object = object;
        #endif
    #else
        #if __has_feature(objc_arc)
        #define weakify(object) try{} @finally{} {} __weak __typeof__(object) weak##_##object = object;
        #else
        #define weakify(object) try{} @finally{} {} __block __typeof__(object) block##_##object = object;
        #endif
    #endif
#endif

#ifndef strongify
    #if DEBUG
        #if __has_feature(objc_arc)
        #define strongify(object) autoreleasepool{} __typeof__(object) object = weak##_##object;
        #else
        #define strongify(object) autoreleasepool{} __typeof__(object) object = block##_##object;
        #endif
    #else
        #if __has_feature(objc_arc)
        #define strongify(object) try{} @finally{} __typeof__(object) object = weak##_##object;
        #else
        #define strongify(object) try{} @finally{} __typeof__(object) object = block##_##object;
        #endif
    #endif
#endif

XIB控件使用weak的原因

从xib上创建控件，在控件放在view上的时候，已经形成了如下的强引用关系：
UIViewController->UIView->subView->xib控件
所以你声明的属性对它是弱引用
Apple已经对Xib和Storyboard文件做了很多优化。并且由于这些优化，你现在可以将IBOutlet定义为strong，而不是weak。参见文章

怎么用 copy 关键字？

NSString、NSArray、NSDictionary 等等经常使用copy关键字，是因为他们有对应的可变类型：NSMutableString、NSMutableArray、NSMutableDictionary。他们之间可能进行赋值操作，为确保对象中的字符串值不会无意间变动，应该在设置新属性值时拷贝一份。

block 也经常使用 copy 关键字
block 使用 copy 是从 MRC 遗留下来的“传统”,在 MRC 中,方法内部的 block 是在栈区的,使用 copy 可以把它放到堆区.在 ARC 中写不写都行：对于 block 使用 copy 还是 strong 效果是一样的，但写上 copy 也无伤大雅，还能时刻提醒我们：编译器自动对 block 进行了 copy 操作。如果不写 copy ，该类的调用者有可能会忘记或者根本不知道“编译器会自动对 block 进行了 copy 操作”，他们有可能会在调用之前自行拷贝属性值。这种操作多余而低效。

block内部没有调用外部变量时存放在全局区(ARC和MRC下均是)
block使用了外部变量,这种情况也正式我们平时所常用的方式,Block的内存地址显示在栈区,栈区的特点就是创建的对象随时可能被销毁,一旦被销毁后续再次调用空对象就可能会造成程序崩溃,在对block进行copy后,block存放在堆区.所以在使用Block属性时使用Copy修饰,而在ARC模式下,系统也会默认对Block进行copy操作

这个写法会出什么问题： @property (copy) NSMutableArray *array;

首先，原子性特质默认使用的是atomic，会影响性能。atomic底层加入了同步锁加锁机制，保证多线程在setter和getter重复访问。但是这样并不能真正的线程安全。通过声明nonatomic可以去除不必要的性能开销。
内存管理语义特质会影响在setter方法时，对新值和旧值的处理。copy修饰符在setter方法时，并不保留新值，而是将其拷贝。这意味着如果你通过访问实例变量赋值，直接将值赋值给底层实例变量。你可能会察觉不到copy修饰符是错误的。
代码测试

#import "ViewController.h"

@interface ViewController ()
 // 测试只有copy的情况
@property (copy) NSMutableArray *array;

@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
    NSMutableArray *dataArray = [NSMutableArray arrayWithObjects:@"a",@"b",@"c", nil];
// 直接通过实例变量赋值
    _array = dataArray;
    [dataArray removeObjectAtIndex:0];
    
    NSLog(@"地址1=%p, 地址2=%p, array = %@",dataArray,_array, _array);
    [self.array removeAllObjects];
}

打印

2018-07-18 10:12:46.025498+0800 property[61250:6084862] 地址1=0x600000256530, 地址2=0x600000256530, array = (
    b,
    c
)

顺查看了array赋值后的数据结构

屏幕快照 2018-07-18 上午10.45.06.png

我们可以发现直接通过实例变量赋值，array是一个可变数组。array直接跳过了copy的内存管理语义，默认strong修饰符，array和局部变量dataArray指向同一块地址，array的值会被局部变量dataArray修改所修改。

使用点语法调用setter赋值。

#import "ViewController.h"

@interface ViewController ()

// copy字符串
@property (nonatomic, copy) NSString *myCopyStr;
// 强引用str
@property (nonatomic, strong) NSString *strongStr;

 // 测试只有copy的情况
@property (copy) NSMutableArray *array;

@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
    NSMutableArray *dataArray = [NSMutableArray arrayWithObjects:@"a",@"b",@"c", nil];
// 点语法触发setter赋值
    self.array = dataArray;
    [dataArray removeObjectAtIndex:0];
    
    NSLog(@"地址1=%p, 地址2=%p, array = %@",dataArray,_array, _array);
    [self.array removeAllObjects];
}

我们可以查看赋值后的数据结构

屏幕快照 2018-07-18 上午11.12.34.png

我们可以看出setter赋值后，数组变成了不可变数组NSArrayI。

去除断点打印

2018-07-18 11:15:56.713236+0800 property[64935:6128968] 地址1=0x60400044b4c0, 地址2=0x60400044b880, array = (
    a,
    b,
    c
)
2018-07-18 11:15:56.714139+0800 property[64935:6128968] -[__NSArrayI removeAllObjects]: unrecognized selector sent to instance 0x60400044b880
2018-07-18 11:15:56.725685+0800 property[64935:6128968] *** Terminating app due to uncaught exception 'NSInvalidArgumentException', reason: '-[__NSArrayI removeAllObjects]: unrecognized selector sent to instance 0x60400044b880'

我们可以看出，copy重新生成了一块内存地址，所以局部变量dataArray数据改变并不会影响到array。但是copy生成的数组array变成了不可变数据，但是编译器还是可以调用NSMutableArray的改变数组方法，导致奔溃。

@synthesize和@dynamic分别有什么作用

@synthesize 的语义是如果你没有手动实现 setter 方法和 getter 方法，那么编译器会自动为你加上这两个方法。

@dynamic 告诉编译器：属性的 setter 与 getter 方法由用户自己实现，不自动生成。
我们同样也测试一下

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface Person : NSObject<NSCopying>
 // 姓名
@property (nonatomic, strong) NSString *name;
 // 年龄
@property (nonatomic, assign) NSInteger age;

/**
 初始化

 @param name 姓名
 @param age 年龄
 @return <#return value description#>
 */
- (instancetype)initWithName:(NSString *)name age:(NSInteger)age;

@end




#import "Person.h"

@implementation Person

@synthesize name;;

- (instancetype)initWithName:(NSString *)name age:(NSInteger)age {
    if (self = [super init]) {
        self.name = name;
        self.age = age;
    }
    return self;
}

- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone {
    Person *person = [[self copyWithZone:zone] initWithName:self.name age:self.age];
    return person;
}

@end

Person *person = [[Person alloc] initWithName:@"sss" age:18];
NSLog(@"name = %@",person.name);

打印结果

2018-07-18 14:13:53.500869+0800 property[65353:6225950] name = sss

但是我们声明为@dynamic name;时，控制台输出

2018-07-18 14:17:50.984929+0800 property[65396:6230197] -[Person setName:]: unrecognized selector sent to instance 0x600000007a70
2018-07-18 14:17:50.993217+0800 property[65396:6230197] *** Terminating app due to uncaught exception 'NSInvalidArgumentException', reason: '-[Person setName:]: unrecognized selector sent to instance 0x600000007a70'

我们可以看出person没有setter方法，@dynamic不会自动合成setter，getter方法。

@synthesize合成实例变量的规则是什么？假如property名为foo，存在一个名为_foo的实例变量，那么还会自动合成新变量么？

通过@synthesize name = myName;指定合成出来的实例变量名

Person *person = [[Person alloc] initWithName:@"sss" age:18];
  
    unsigned int count = 0;
    //拷贝出所有的成员变量的列表
    Ivar *ivars =class_copyIvarList([Person class], &count);
    for (int i =0; i<count; i++) {
        //取出成员变量
        Ivar var = *(ivars + i);
        //打印成员变量名字
        NSLog(@"%s",ivar_getName(var));
    }
    //释放
    free(ivars);

通过打印

2018-07-18 14:53:31.388020+0800 property[65565:6257229] myName
2018-07-18 14:53:31.388183+0800 property[65565:6257229] _age

我们可以看出如果指定了实例变量名称，则会生成指定名称，不生成下划线的实例变量

手动添加一个实例变量_name，查看属性name，是否会再次生成_name实例变量。

@interface Person() {
    NSString *_name;
}

打印结果

2018-07-18 15:04:00.529921+0800 property[65981:6265261] _name
2018-07-18 15:04:00.530097+0800 property[65981:6265261] _age

说明如果这个实例变量已经存在了就不再生成了。

@synthesize name;不指定实例变量名称

@interface Person : NSObject<NSCopying>
 // 姓名
@property (nonatomic, strong) NSString *name;
 // 年龄
@property (nonatomic, assign) NSInteger age;

/**
 初始化

 @param name 姓名
 @param age 年龄
 @return <#return value description#>
 */
- (instancetype)initWithName:(NSString *)name age:(NSInteger)age;

@end

@implementation Person

@synthesize name;

- (instancetype)initWithName:(NSString *)name age:(NSInteger)age {
    if (self = [super init]) {
        self.name = name;
        self.age = age;
    }
    return self;
}

- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone {
    Person *person = [[self copyWithZone:zone] initWithName:self.name age:self.age];
    return person;
}

@end

打印出来为

2018-07-18 15:26:44.469981+0800 property[66020:6280688] name
2018-07-18 15:26:44.470200+0800 property[66020:6280688] _age

可以看出，@synthesize name;方式不指定实例变量名称，默认生成name实例变量，不生成_name。

所以这个问题可以回答

如果通过@synthesize name = myName;。指定了生成指定的实例变量名称，则不生成_name实例变量，生成指定的实例变量。
如果@synthesize name;不知道实例变量名称，默认生成name实例变量，不生成_name。
3 如果不写@synthesize ，默认生成_name实例变量
4 如果已经存在_name实例变量，则不会重复生成_name实例变量

@property 的本质是什么？ivar、getter、setter 是如何生成并添加到这个类中的

属性的本质就是ivar + getter + setter
如果属性是默认@synthesize自动合成的，会默认自动生成setter和getter方法。并生成一个下划线的实例变量。
如果属性的主动@synthesize声明的，会自动生成setter和getter方法，我们可以指定实例变量的变量名
如果属性声明为dynamic，则需要我们手动生成setter和getter方法。

@protocol 和 category 中如何使用 @property

结论1：在protocol中使用property只会生成setter和getter方法声明,我们使用属性的目的,是希望遵守我协议的对象能实现该属性

我们开始测试
新建一个hitView视图，里面有个身高属性

#import <UIKit/UIKit.h>

@protocol TestDetegate <NSObject>

// 身高属性
@property (nonatomic, assign) NSInteger height;
// 买票方法
- (void)mustBuyTicket;

@end

@interface HitView : UIView
 // 代理协议 
@property (nonatomic, weak) id<TestDetegate> testDetegate;

@end

#import "HitView.h"

@implementation HitView

 // 初始化
- (instancetype)initWithFrame:(CGRect)frame {
    if (self = [super initWithFrame:frame]) {
        self.backgroundColor = [UIColor redColor];
        [self addGes];
    }
    return self;
}

#pragma mark --- 添加点击手势
- (void)addGes {
    UITapGestureRecognizer *Tap = [[UITapGestureRecognizer alloc] initWithTarget:self action:@selector(isCanBuyticket)];
    [self addGestureRecognizer:Tap];
}

- (void)isCanBuyticket {
    if ([self.testDetegate respondsToSelector:@selector(mustBuyTicket)]) {
        [self.testDetegate mustBuyTicket];
    }
}

@end

控制器中设置代理

@implementation ViewController
// 正常属性height无法使用，我们可以在遵循代理的对象中实现手动setter和getter
@synthesize height = _height;

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
    HitView *hitView = [[HitView alloc] initWithFrame:CGRectMake(50, 50, 100, 100)];
    hitView.testDetegate = self;
    [self.view addSubview:hitView];
}

#pragma mark --- TestDetegate
- (void)mustBuyTicket {

    self.height = random() % 80 + 80;
    if (self.height > 120) {
        NSLog(@"当前高度为%ld,超过120，需要买票",(long)_height);
    } else {
        NSLog(@"当前高度为%ld,低于120，不需要买票",(long)_height);
    }
}

#pragma mark --- setter getter
- (NSInteger)height {
    return _height;
}

- (void)setHeight:(NSInteger)height {
    _height = height;
}

结论2： category 使用 @property 也是只会生成setter和getter方法的声明,如果我们真的需要给category增加属性的实现,需要借助于运行时的两个函数：

①objc_setAssociatedObject

②objc_getAssociatedObject
使用举例(button添加)额外的点击区域

- (CGFloat)addLength {
    return [objc_getAssociatedObject(self, @selector(addLength)) floatValue] ? [objc_getAssociatedObject(self, @selector(addLength)) floatValue] : 0;
}

- (void)setAddLength:(CGFloat)addLength {
    objc_setAssociatedObject(self, @selector(addLength), [NSNumber numberWithFloat:addLength], OBJC_ASSOCIATION_ASSIGN);
}

 // 重写按钮的点击区域
- (BOOL)pointInside:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event {
    CGRect rect = CGRectInset(self.bounds, -self.addLength, -self.addLength);
    return CGRectContainsPoint(rect, point);
}

点击区域.gif

为什么分类中不能添加属性

我们知道在main函数之前OC类会被注册加入注册表，我们在main函数里打印UIScrollView类的子类

#import <UIKit/UIKit.h>
#import "AppDelegate.h"

#import <objc/runtime.h>

int main(int argc, char * argv[]) {    
    unsigned int outCount;
    Class *classes = objc_copyClassList(&outCount);
    for (int i = 0; i < outCount; i++) {
        @autoreleasepool {
            if (class_getSuperclass(classes[i]) == [UIScrollView class]) {
                NSLog(@"%s",class_getName(classes[i]));
            }
        }
    }
    free(classes);
    
    
    @autoreleasepool {
        return UIApplicationMain(argc, argv, nil, NSStringFromClass([AppDelegate class]));
    }
}

打印结果

2018-08-15 15:43:09.173307+0800 runtime[14305:582281] _MKPlacePhotoView
2018-08-15 15:43:09.174570+0800 runtime[14305:582281] NUIContentScrollView
2018-08-15 15:43:09.174938+0800 runtime[14305:582281] _UIInterfaceActionRepresentationsSequenceView
2018-08-15 15:43:09.175165+0800 runtime[14305:582281] _UIQueuingScrollView
2018-08-15 15:43:09.175497+0800 runtime[14305:582281] _UIAlertControllerShadowedScrollView
2018-08-15 15:43:09.175687+0800 runtime[14305:582281] _UICompatibilityTextView
2018-08-15 15:43:09.175932+0800 runtime[14305:582281] UIPrinterSetupPINScrollView
2018-08-15 15:43:09.176088+0800 runtime[14305:582281] UITextView
2018-08-15 15:43:09.176227+0800 runtime[14305:582281] UIWebOverflowScrollView
2018-08-15 15:43:09.176600+0800 runtime[14305:582281] UIPageControllerScrollView
2018-08-15 15:43:09.176825+0800 runtime[14305:582281] UIWebScrollView
2018-08-15 15:43:09.177134+0800 runtime[14305:582281] UIFieldEditor
2018-08-15 15:43:09.177394+0800 runtime[14305:582281] UITableView
2018-08-15 15:43:09.177589+0800 runtime[14305:582281] UITableViewWrapperView
2018-08-15 15:43:09.177862+0800 runtime[14305:582281] UICollectionView

可以看出这些都是在main函数之前创建在注册表中类。

我们通过runtime创建一个UIScrollView的子类runtimeScrollView，并添加实例变量

int main(int argc, char * argv[]) {
    
    // 创建一个类newClass继承Person
    Class newClass =  objc_allocateClassPair([UIScrollView class], "runtimeScrollView", 0);
    // 添加实例变量_skinColor
    BOOL flag1 = class_addIvar(newClass, "_skinColor", sizeof(NSString*), log2(sizeof(NSString *)), @encode(NSString *));
    if (flag1) {
        NSLog(@"NSString*类型  _skinColor变量添加成功");
    } else {
        NSLog(@"实例变量添加失败");
    }
    // 注册这个类
    objc_registerClassPair(newClass);
    
    unsigned int outCount;
    Class *classes = objc_copyClassList(&outCount);
    for (int i = 0; i < outCount; i++) {
        @autoreleasepool {
            if (class_getSuperclass(classes[i]) == [UIScrollView class]) {
                NSLog(@"%s",class_getName(classes[i]));
            }
        }
    }
    free(classes);
    
    
    @autoreleasepool {
        return UIApplicationMain(argc, argv, nil, NSStringFromClass([AppDelegate class]));
    }
}

打印结果我们发现_skinColor实例变量添加成功，runtimeScrollView也被加入了注册表。

2018-08-15 15:52:44.350938+0800 runtime[14377:589744] NSString*类型  _skinColor变量添加成功
2018-08-15 15:52:44.433355+0800 runtime[14377:589744] _MKPlacePhotoView
2018-08-15 15:52:44.433711+0800 runtime[14377:589744] NUIContentScrollView
2018-08-15 15:52:44.434095+0800 runtime[14377:589744] _UIInterfaceActionRepresentationsSequenceView
2018-08-15 15:52:44.434343+0800 runtime[14377:589744] _UIQueuingScrollView
2018-08-15 15:52:44.434772+0800 runtime[14377:589744] _UIAlertControllerShadowedScrollView
2018-08-15 15:52:44.434942+0800 runtime[14377:589744] _UICompatibilityTextView
2018-08-15 15:52:44.435259+0800 runtime[14377:589744] runtimeScrollView
2018-08-15 15:52:44.435503+0800 runtime[14377:589744] UIPrinterSetupPINScrollView
2018-08-15 15:52:44.435623+0800 runtime[14377:589744] UITextView
2018-08-15 15:52:44.435772+0800 runtime[14377:589744] UIWebOverflowScrollView
2018-08-15 15:52:44.436187+0800 runtime[14377:589744] UIPageControllerScrollView
2018-08-15 15:52:44.436336+0800 runtime[14377:589744] UIWebScrollView
2018-08-15 15:52:44.436434+0800 runtime[14377:589744] UIFieldEditor
2018-08-15 15:52:44.436536+0800 runtime[14377:589744] UITableView
2018-08-15 15:52:44.436969+0800 runtime[14377:589744] UITableViewWrapperView
2018-08-15 15:52:44.437741+0800 runtime[14377:589744] UICollectionView

现在把实例变量的创建放在注册之后,意思是在类注册完毕后，在添加实例变量

int main(int argc, char * argv[]) {
    
    // 创建一个类newClass继承Person
    Class newClass =  objc_allocateClassPair([UIScrollView class], "runtimeScrollView", 0);
    // 注册这个类
    objc_registerClassPair(newClass);
    
    unsigned int outCount;
    Class *classes = objc_copyClassList(&outCount);
    for (int i = 0; i < outCount; i++) {
        @autoreleasepool {
            if (class_getSuperclass(classes[i]) == [UIScrollView class]) {
                NSLog(@"%s",class_getName(classes[i]));
            }
        }
    }
    free(classes);
    
    // 添加实例变量_skinColor，注册后在新值实例变量
    BOOL flag1 = class_addIvar(newClass, "_skinColor", sizeof(NSString*), log2(sizeof(NSString *)), @encode(NSString *));
    if (flag1) {
        NSLog(@"NSString*类型  _skinColor变量添加成功");
    } else {
        NSLog(@"实例变量添加失败");
    }
    
    @autoreleasepool {
        return UIApplicationMain(argc, argv, nil, NSStringFromClass([AppDelegate class]));
    }
}

打印发现类runtimeScrollView新建成功，但是无法向类中添加实例变量了。

2018-08-15 15:53:46.992111+0800 runtime[14390:590687] _MKPlacePhotoView
2018-08-15 15:53:46.994071+0800 runtime[14390:590687] NUIContentScrollView
2018-08-15 15:53:46.994775+0800 runtime[14390:590687] _UIInterfaceActionRepresentationsSequenceView
2018-08-15 15:53:46.995204+0800 runtime[14390:590687] _UIQueuingScrollView
2018-08-15 15:53:46.995932+0800 runtime[14390:590687] _UIAlertControllerShadowedScrollView
2018-08-15 15:53:46.996475+0800 runtime[14390:590687] _UICompatibilityTextView
2018-08-15 15:53:46.997059+0800 runtime[14390:590687] runtimeScrollView
2018-08-15 15:53:46.997589+0800 runtime[14390:590687] UIPrinterSetupPINScrollView
2018-08-15 15:53:46.998016+0800 runtime[14390:590687] UITextView
2018-08-15 15:53:46.998161+0800 runtime[14390:590687] UIWebOverflowScrollView
2018-08-15 15:53:46.998562+0800 runtime[14390:590687] UIPageControllerScrollView
2018-08-15 15:53:46.998781+0800 runtime[14390:590687] UIWebScrollView
2018-08-15 15:53:46.999075+0800 runtime[14390:590687] UIFieldEditor
2018-08-15 15:53:46.999508+0800 runtime[14390:590687] UITableView
2018-08-15 15:53:46.999727+0800 runtime[14390:590687] UITableViewWrapperView
2018-08-15 15:53:47.000028+0800 runtime[14390:590687] UICollectionView
2018-08-15 15:53:47.000541+0800 runtime[14390:590687] 实例变量添加失败

如果我们向一个注册过的类中添加方法，可以发现是已经添加成功的。

 Method method = class_getInstanceMethod([UIScrollView class], @selector(buyClothes));
    // 为类添加一个方法
   BOOL isSuccess =  class_addMethod([UIScrollView class], method_getName(method), method_getImplementation(method), method_getTypeEncoding(method));
    if (isSuccess) {
        NSLog(@"添加方法成功");
    } else {
        NSLog(@"添加方法失败");
    }

总结(在一个类被注册之后，我们无法在向类中动态class_addIvar添加实例变量)

所以我们可以知道在注册后的类中添加实例变量是不会成功，原因其实是因为注册过的类，类中的实例变量内存大小和数据结构就已经被确定，runtime 会调用 class_setIvarLayout 或 class_setWeakIvarLayout来确定每个实例对象的内存管理语义，weak，strong或者是其他的。

回到类别

1. 明白一个概念：属性是可以添加的。只是说现在Xcode自动会给属性生成成员变量让大家对这个概念有点混淆。Property是Property，Ivar是Ivar。类别可以添加属性，但是添加的只是属性的声明，意思就是不会自动合成，不会使用@synthesize关键词，Property是通过@synthesize关键词来标识自动生成Ivar,Getter,Setter的。
2. 我们通过runtime源码来查看分类category_t的定义，（在objc-runtime-new.h中可以找到此定义），目前runtime版本objc4-723

struct category_t {
    const char *name; // 类的名字
    classref_t cls; //类
    struct method_list_t *instanceMethods; //实例方法列表
    struct method_list_t *classMethods; //类方法列表
    struct protocol_list_t *protocols; // 协议列表
    struct property_list_t *instanceProperties; //实例方法列表
    // Fields below this point are not always present on disk.
    struct property_list_t *_classProperties; // 属性列表
 
    method_list_t *methodsForMeta(bool isMeta) {
        if (isMeta) return classMethods;
        else return instanceMethods;
    }

    property_list_t *propertiesForMeta(bool isMeta, struct header_info *hi);
};

可以看出分类结构体中我们就可以看出列表可以做的事情,（可以添加实例方法，类方法，实现协议，添加属性），但是无法添加实例变量。因为在运行期，对象的内存布局已经确定，如果添加实例变量就会破坏类的内部布局，这对编译型语言来说是灾难性的。
3 想深入分类查看原理的可以看美团团队写的深入理解Objective-C：Category。

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怎么用 copy 关键字？

这个写法会出什么问题： @property (copy) NSMutableArray *array;

@synthesize和@dynamic分别有什么作用

@synthesize合成实例变量的规则是什么？假如property名为foo，存在一个名为_foo的实例变量，那么还会自动合成新变量么？

@property 的本质是什么？ivar、getter、setter 是如何生成并添加到这个类中的

@protocol 和 category 中如何使用 @property

为什么分类中不能添加属性

总结(在一个类被注册之后，我们无法在向类中动态class_addIvar添加实例变量)

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怎么用 copy 关键字？

这个写法会出什么问题： @property (copy) NSMutableArray *array;

@synthesize和@dynamic分别有什么作用

@synthesize合成实例变量的规则是什么？假如property名为foo，存在一个名为_foo的实例变量，那么还会自动合成新变量么？

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