iOS中 类方法和实例方法及self和super

一、关于类方法和实例方法：

1、类方法：Class Method 有时被称为静态方法，类方法可以独立于实例对象而执行。在使用类方法时要注意以下几点：

• 类方法以+开头，相当于static，不能被类的实例调用，只能由类对象调用。
• 类方法使用self时，self代表类本身即Class，所以类方内可以直接调用类方法（别调用自己！死循环！），不能直接调用实例方法，但是可以通过创建实例对象来调用实例方法。
• 类方法中不能访问属性和实例变量，只能访问类对象，但是可以通过创建实例对象来访问属性，有点鸡肋~。

@interface JRSecondViewController ()
{
    UIImageView * _imageView;
}
@property(strong,nonatomic)UIButton *btn;
@end

@implementation JRSecondViewController

+(void)creatSomeObject
{
    _imageView = [[UIImageView alloc] init];
    self.btn = [UIButton new];
    [self creatMethod];
    [self creatInstance];
}
+(void)creatMethod{ }

-(void)creatInstance{ }

@end

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类方法总结

• 类方法也叫静态方法或工厂方法
• 在声明(.h)和实现(.m)中函数以 + 开头
• 在应用程序开始运行时一直驻于内存，所以可直接通过类名进行引用该方法：[UIColor whiteColor]
• 调用类方法速度很快，但会占用内存，适合整个应用程序中频繁调用的方法
• 类方法一般用于实现一些工具方法，比如对某个对象进行扩展，或者实现单例等
• 类方法内部可以通过self调用自己的类方法
• 类方法内部不可以通过self来调用自己的实例方法，需要通过创建一个自己的实例对象来访问自己的实例方法
• 类方法内部不可以通过self来访问自己的属性如self.iconImageArr
• 在类方法中要访问自己的属性，必须要在类中实例化一个对象，然后再调用，但是都要调用实例属性了，为什么使用实例方法呢？
• 注意：静态内存是有限制的且是连续存放，过多占用会导致程序无法启动

2、实例方法：必须由类的实例对象调用，可以访问属性，实例变量，同样可以访问类对象，使用限制相对于类方法较少。

一、关于self和super

总的来说：self会优先调用本类中的方法，super会优先调用父类方法。但是，self是指向本类的指针，是类的隐藏参数，指向当前调用方法的对象（类对象或者实例对象），super却不是指向父类的指针，只是一个编译器标识符，其在运行时中与self相同，指向同一个消息接受者，只是self会优先在当前类的methodLists中查找方法，而super则是优先从父类中查找， 向super发送消息是一种调用继承链上的超类定义的 方法实现的方法。

// 基类：
@interface BaseViewController : UIViewController

- (id)returnSomething;

@end

@implementation BaseViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    self.view.backgroundColor = [UIColor whiteColor];
    NSLog(@"super -- %@ , self -- %@", [super class], [self class]);
}

- (id)returnSomething
{
    return [UIView new];
}
@end

// 子类:
@interface JRSecondViewController : BaseViewController

@end

@implementation JRSecondViewController

- (instancetype)init
{
    self = [super init];
    if (self) {
        NSLog(@"self == %@", [self class]);
        NSLog(@"super == %@", [super class]);
    }
    return self;
}

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    // 会从当前类的方法列表中开始找,如果没有,就从父类中再找;
    NSLog(@"viewDidLoad -> self == %@", [self returnSomething]);
    // 如果父类中只用方法定义而未实现则此处会报错
    NSLog(@"viewDidLoad -> super == %@", [super returnSomething]);
}

-(id)returnSomething
{
    return [UIImageView new];
}
@end

// 外部调用
JRSecondViewController * secondVC = [JRSecondViewController new];
[self presentViewController:baseNavVC animated:YES completion:^{

}];

// 打印结果：
17:38:30.721835+0800  self == JRSecondViewController
17:38:30.722161+0800  super == JRSecondViewController
17:38:30.738893+0800  super -- JRSecondViewController , self -- JRSecondViewController
17:38:30.740765+0800  viewDidLoad -> self == <UIImageView: 0x7f9e5e507f30; frame = (0 0; 0 0); userInteractionEnabled = NO; layer = <CALayer: 0x600000029c00>>
17:38:30.741180+0800  viewDidLoad -> super == <UIView: 0x7f9e5e650520; frame = (0 0; 0 0); layer = <CALayer: 0x600000030be0>>

结果分析：

• 可以看到首先调用JRSecondViewController的init方法，但是在其中[self class]和[super class]均打印的是JRSecondViewController类！原因：
  • 无论[self class]还是[super class]，其接受消息的对象都是当前 JRSecondViewController 的实例对象。而不同的是，super是告诉编译器，调用 class 这个方法时,要去父类的方法,而不是本类里的。
• 然后到viewDidLoad方法中首先调用了[super viewDidLoad];去执行父类的viewDidLoad方法，但是这里在父类的方法中打印的[self class]和[super class]同样指向了JRSecondViewController 类！！！原因：
  • 还是上面的原因，调用[super viewDidLoad];方法，其接收消息的对象依然是JRSecondViewController的是实例对象，但是现在父类中查找viewDidLoad方法。同理在上面代码的基础上，在父类的returnSomething方法中打印[self class]和[super class]会是什么结果呢？🙃

经过上面的例子再回来看self和super的实现原理可能更加好理解：

• self 调用方法事实际上是通过objc_msgSend(id _Nullable self, SEL _Nonnull op, ...)函数进行消息的发送，其中第一个参数是消息接收者，第二个参数op是调用的具体类的方法的selector，后面是 selector 方法的可变参数。如上例所示[self returnSomething]实际上是id _Nullable objc_msgSend(self, @selector(returnSomething))而returnSomething方法会从[self class]类中查找。

• super调用方法事实际上是通过id _Nullable objc_msgSendSuper(struct objc_super * _Nonnull super, SEL _Nonnull op, ...)函数进行消息的发送，但是第一个参数是一个objc_super结构体。

struct objc_super {
    __unsafe_unretained _Nonnull id receiver;
    __unsafe_unretained _Nonnull Class super_class;
};

• 此时这个结构体的第一个成员变量receiver就是子类，和 objc_msgSend 中的self相同。而第二个成员变量super_class就是指父类，调用 objc_msgSendSuper 的方法时会将这个结构体和returnSomething的selector传递过去。

• 在结构体函数里面做的事情类似这样：从objc_super结构体指向的super_class的方法列表开始找 returnSomething的selector，找到后再用objc_super->receiver去调用这个selector。找不到就会报错。

这样结合上述例子和self和super的原理就会很容易明白为什么[self class]和[super class]输出结果会是一样的,同时在BaseViewController的viewDidLoad中[self class]和[super class]输出都是子类类对象了

实例方法总结：

• 实例方法也叫动态方法或对象方法
• 在声明(.h)和实现(.m)中函数以 - 开头
• 需要创建类的实例后才能引用该方法：[[NSUserDefaults standardUserDefaults] objectForKey:@"..."]
• 实例方法调用动态分配内存，调用完成后会释放内存，节省内存，但调用速度较类方法慢
• 同样的，实例方法内部可以通过self调用实例方法
  实例方法内部不可以通过self调用类方法，可以使用[self class]来调用类方法

参考链接

iOS中关于类方法和实例方法及self和super