版本
Xcode 8.3.2
一、分类
Category这里称分类（另说类别、类目）。
分类的作用：扩展已有类（包括系统类）的功能。比如给NSString增加一个字符串反转的方法。你可能想到了，用继承也可以增加这个功能。那为什么又搞出个分类呢？不妨来对比一下。
1、继承(Inherit) VS 分类(Category)
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继承
继承特点：
1）子类可以扩展自己特有的属性（包括新增成员变量），但是不能访问父类的私有成员变量。
2）子类可以扩展自己特有的方法，且新方法可以与原方法同名，而不会对父类原方法产生影响。什么情况下使用继承？
1）扩展类的属性。
2）新扩展的方法与原方法同名，但是还需要使用父类的实现。 -
分类
分类特点：
1）分类可以在不改变类名和原有类的实现的前提下，进行类的扩展。
2）在方法内部可以访问原有类的成员变量（在头文件中定义的成员变量），不能给原有类增加成员变量（使用@property只能生成setter和getter方法的声明，不能生成方法的实现，也不会生成带“_”的成员变量）。 可以给原有类添加属性：使用Runtime里的运行时关联对象方法来实现属性的setter和getter方法。
3）分类与原有类不能有同名的方法。因为这样会覆盖原类的实现，而无法访问到原来的方法。
4）分类之间也不能有同名的方法。因为最后编译的那个方法会覆盖其他方法。什么情况下使用分类？
1）针对系统类（例如：NSString、NSArray、NSNumber等），系统本身不提倡使用继承去扩展方法，因为这些类内部实现对继承有所限制，所以应使用分类的方式扩展。
2）分类支持开发人员针对自己构建的类，把相关的方法分组到多个单独的文件中，对于大型而复杂的类，这有助于提高可维护性，并简化单个源文件的管理。
2、给分类添加方法
步骤：
- 为原有类创建一个分类
- 在分类中增加新方法的声明和实现
按图：
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注意到上图中的+Revers和(Revers)，这些是固定格式，表过不提。
接下来贴上开头提到的字符串反转代码：
.h文件
#import <Foundation/Foundation.h>
@interface NSString (Revers)
// 字符串反转方法
-(NSString *)stringByReversString;
@end
.m文件
#import "NSString+Revers.h"
@implementation NSString (Revers)
// 字符串反转方法
-(NSString *)stringByReversString {
NSUInteger length = [self length];
NSMutableArray *array = [NSMutableArray arrayWithCapacity:length];
for(long i=length-1; i>=0; i--){
unichar c = [self characterAtIndex:i];
[array addObject:[NSString stringWithFormat:@"%c",c]];
}
NSMutableString *str = [NSMutableString stringWithCapacity:length];
for(int i=0; i<=length-1; i++){
[str appendString:array[i]];
}
return str;
}
@end
main中调用：
#import <Foundation/Foundation.h>
#import "NSString+Revers.h"
int main(int argc, const char * argv[]) {
NSString *str = @"abcde";
str = [str stringByReversString];
NSLog(@"%@",str);
return 0;
}
输出如下：
3、给分类添加属性
前文提到，分类添加属性，系统只能生成setter和getter方法的声明，不能生成方法的实现，也不会生成带“_”的成员变量。
如果我们仍然想给分类添加可用的属性，那么可以使用Runtime里的运行时关联对象方法来实现属性的setter和getter方法。
关于Runtime的技术原理，请参考这里。
实现步骤如下：
- 1、.h文件中添加属性
#import <Foundation/Foundation.h>
@interface NSString (Revers)
@property (nonatomic, retain) NSNumber *tag;
@end
- 2、导入Runtime头文件
#import <objc/runtime.h> - 3、.m文件中实现属性的setter和getter方法
#import "NSString+Revers.h"
#import <objc/runtime.h>
static char tagKey; // 用来标记是哪一个属性的key（静态变量地址唯一且不变）
@implementation NSString (Revers)
// tag的setter方法
- (void)setTag:(NSNumber *)tag {
// 注意第四个参数参数OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC是和属性修饰符对应的
objc_setAssociatedObject(self, &tagKey, tag, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
}
// tag的getter方法
- (NSNumber *)tag {
return objc_getAssociatedObject(self, &tagKey);
}
@end
- 4、调用属性示例
NSString *str = @"abcde";
str.tag = @101;
NSLog(@"tag:%@",str.tag);
注意
Xcode中对objc_setAssociatedObject的定义如下。
objc_setAssociatedObject(id _Nonnull object, const void * _Nonnull key,
id _Nullable value, objc_AssociationPolicy policy);
第三个参数（即要关联的数据类型）是id数据类型，而id类型是指向对象的指针，所以说，关联对象不能是基本数据类型（如BOOL、NSInteget、long等等）。当我们需要为分类添加基本数据类型的时候，可以先将基本数据类型转化成OC对象，再添加属性。
二、扩展
先来看看：
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注意到上图中的_Exs和（），这些是扩展固定格式，是不是感觉和分类有点相似呢？
其实，扩展也叫匿名分类，区别是扩展只有.h文件，而实现是写在被扩展类的.m文件中的。因此，扩展的功能可以认为是被扩展类所私有的，其他类无法使用。
扩展的作用：为类增加私有的属性和方法。一般不用于给系统类添加方法。
因为是私有属性和方法，我们一般不另外生成Extension（扩展）的.h文件，而是将.h文件里的内容（声明）直接写在被扩展类的.m文件里。
例如，我们要扩展一个自定义的Person类，不用另外创建Extension的.h文件，而是在Person的.m文件里加入：
@interface Person () {
// 添加成员变量
NSString * _sex;
}
// 添加方法，实现要写在下方的@implementation里
- (void)sayHello;
@end
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