美文网首页
分类(category),类扩展(extension)

分类(category),类扩展(extension)

作者: 骑着毛驴走起来 | 来源:发表于2018-03-19 07:55 被阅读4次

    背景:

    在大型项目,企业级开发中多人同时维护同一个类,此时程序员A因为某项需求只想给当前类currentClass添加一个方法newMethod,那该怎么办呢? 最简单粗暴的方式是把newMethod添加到currentClass中,然后直接实现该方法就OK了。 但考虑到OC是单继承的,子类可以拥有父类的方法和属性。 如果把newMethod写到currentClass中,那么currentClass的子类也会拥有newMethod。但真正的需求是只需要currentClass拥有newMethod,而currentClass的子类不会拥有。 苹果为了解决这个问题,就引入了分类(Category)的概念。

    分类(Category):

    一、概念

    分类(Category)是OC中的特有语法,它是表示一个指向分类的结构体的指针。原则上它只能增加方法,不能增加成员(实例)变量。具体原因看源码组成:

    二、Category源码:

    CategoryCategory 是表示一个指向分类的结构体的指针,其定义如下:

    typedef struct objc_category *Category;                                                    

    struct objc_category {

    char *category_name OBJC2_UNAVAILABLE; // 分类名

    char *class_name OBJC2_UNAVAILABLE; // 分类所属的类名

    struct objc_method_list *instance_methods OBJC2_UNAVAILABLE; // 实例方法列表

    struct objc_method_list *class_methods OBJC2_UNAVAILABLE; // 类方法列表

    struct objc_protocol_list *protocols OBJC2_UNAVAILABLE; // 分类所实现的协议列表

    通过上面我们可以发现,这个结构体主要包含了分类定义的实例方法与类方法,其中instance_methods 列表是 objc_class 中方法列表的一个子集,而class_methods列表是元类方法列表的一个子集。但这个结构体里面根本没有属性列表。

    注意

    1.分类是用于给原有类添加方法的,因为分类的结构体指针中,没有属性列表,只有方法列表。所以< 原则上讲它只能添加方法, 不能添加属性(成员变量),实际上可以通过其它方式添加属性> ;

    2.分类中的可以写@property, 但不会生成setter/getter方法, 也不会生成实现以及私有的成员变量(编译时会报警告); 

    3.可以在分类中访问原有类中.h中的属性; 

    4.如果分类中有和原有类同名的方法, 会优先调用分类中的方法, 就是说会忽略原有类的方法。所以同名方法调用的优先级为 分类 > 本类 > 父类。因此在开发中尽量不要覆盖原有类; 

    5.如果多个分类中都有和原有类中同名的方法, 那么调用该方法的时候执行谁由编译器决定;编译器会执行最后一个参与编译的分类中的方法。

    三、分类格式:

    @interface 待扩展的类(分类的名称)

    @end  

    @implementation 待扩展的名称(分类的名称)

    @end 

    实现代码如下:

    // Programmer+Category.h文件中  

    @interface Programmer (Category)

    @property(nonatomic,copy) NSString *nameWithSetterGetter; //设置setter/getter方法的属性

    @property(nonatomic,copy) NSString *nameWithoutSetterGetter; //不设置setter/getter方法的属性(注意是可以写在这,而且编译只会报警告,运行不报错)

    - (void) programCategoryMethod; //分类方法

    @end

    // Programmer+Category.m文件中

    那么问题来了:

    为什么在分类中声明属性时,运行不会出错呢? 既然分类不让添加属性,那为什么我写了@property仍然还以编译通过呢?

    接下来我们探究下分类不能添加属性的实质原因:

    我们知道在一个类中用@property声明属性,编译器会自动帮我们生成_成员变量和setter/getter,但分类的指针结构体中,根本没有属性列表。所以在分类中用@property声明属性,既无法生成_成员变量也无法生成setter/getter。 因此结论是:我们可以用@property声明属性,编译和运行都会通过,只要不使用程序也不会崩溃。但如果调用了_成员变量和setter/getter方法,报错就在所难免了。

    报错原因如下

    //普通声明,无setter/getter

    programmer.nameWithoutSetterGetter = @"无setter/getter"; //调用setter,编译成功,运行报错为:(-[Programmer setNameWithSetterGetter:]: unrecognized selector sent to instance 0x7f9de358fd70')

    NSLog(@"%@",programmer.nameWithoutSetterGetter); //调用getter,编译成功,运行报错为-[Programmer setNameWithSetterGetter:]: unrecognized selector sent to instance 0x7fe22be11ea0'

    NSLog(@"%@",_nameWithoutSetterGetter); //这是调用_成员变量,错误提示为:(Use of undeclared identifier '_nameWithoutSetterGetter')

    那接下来我们继续思考: 既然报错的根本原因是使用了系统没有生成的setter/getter方法,可不可以在手动添加setter/getter来避免崩溃,完成调用呢? 其实是可以的。由于OC是动态语言,方法真正的实现是通过runtime完成的,虽然系统不给我们生成setter/getter,但我们可以通过runtime手动添加setter/getter方法。那具体怎么实现呢?

    代码实现如下:

    按照这个思路,我们通过运行时手动添加这个方法。

    #import <objc/runtime.h>    

    static NSString *nameWithSetterGetterKey = @"nameWithSetterGetterKey"; //定义一个key值  

    @implementation Programmer (Category)  

    //运行时实现setter方法  

    - (void)setNameWithSetterGetter:(NSString *)nameWithSetterGetter { objc_setAssociatedObject(self, &nameWithSetterGetterKey, nameWithSetterGetter, OBJC_ASSOCIATION_COPY);}  

    //运行时实现getter方法  

    - (NSString *)nameWithSetterGetter { return objc_getAssociatedObject(self, &nameWithSetterGetterKey);}  

    @end 

    实际使用效果

    //通过runtime实现了setter/getter    

    programmer.nameWithSetterGetter = @"有setter/getter"; //调用setter,成功    

    NSLog(@"%@",programmer.nameWithSetterGetter); //调用getter,成功  

    NSLog(@"%@",_nameWithSetterGetter); //这是调用_成员变量,错误提示为:(Use of undeclared identifier '_nameWithSetterGetter'

    问题解决。但是注意,以上代码仅仅是手动实现了**setter/getter方法,但调用_****成员变量****依然报错。

    类扩展(Class Extension)

    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”。 其实开发当中,我们几乎天天在使用。对于有些人来说像是最熟悉的陌生人。

    类扩展格式:

    @interface XXX ()      

     //私有属性

    //私有方法(如果不实现,编译时会报警,Method definition for 'XXX' not found)

    @end 

    作用:

    为一个类添加额外的原来没有变量,方法和属性      

    一般的类扩展写到.m文件中    

    一般的私有属性写到.m文件中的类扩展中

    类别与扩展的区别:

    ①类别中原则上只能增加方法(能添加属性的的原因只是通过runtime解决无setter/getter的问题而已);  

    ②类扩展不仅可以增加方法,还可以增加实例变量(或者属性),只是该实例变量默认是@private类型的(用范围只能在自身类,而不是子类或其他地方);  

    ③类扩展中声明的方法没被实现,编译器会报警,但是类别中的方法没被实现编译器是不会有任何警告的。这是因为类扩展是在编译阶段被添加到类中,而类别是在运行时添加到类中。  

    ④类扩展不能像类别那样拥有独立的实现部分(@implementation部分),也就是说,类扩展所声明的方法必须依托对应类的实现部分来实现。  

    ⑤定义在 .m 文件中的类扩展方法为私有的,定义在 .h 文件(头文件)中的类扩展方法为公有的。类扩展是在 .m 文件中声明私有方法的非常好的方式。

    相关文章

      网友评论

          本文标题:分类(category),类扩展(extension)

          本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/hageqftx.html