1、前言
Category是Objective-C 2.0之后添加的语言特性，其主要作用是为宿主类添加方法。
2、方法的调用顺序
分别来看下+ load方法和一般的对象方法- test方法的执行顺序：
| 方法名称 | 宿主类 | category1 | category2 |
|---|---|---|---|
| + load | 永远都是第1个执行 | 由编译顺序决议（先编译的先执行） | 同category1 |
| - test | 永远不执行 | 由编译顺序决议（只执行最后编译的） | 同category1 |
3、源码解析
先看下category_t的结构体
struct category_t {
const char *name; // 类的名字
classref_t cls; // 类
struct method_list_t *instanceMethods; // category中所有给类添加的实例方法的列表
struct method_list_t *classMethods; // category中所有给类添加的类方法的列表
struct protocol_list_t *protocols; // category实现的所有协议的列表
struct property_list_t *instanceProperties; // category中添加的所有属性
// Fields below this point are not always present on disk.
struct property_list_t *_classProperties;
method_list_t *methodsForMeta(bool isMeta) {
if (isMeta) return classMethods;
else return instanceMethods;
}
property_list_t *propertiesForMeta(bool isMeta, struct header_info *hi);
};
-
+ load在 runtime源码 方法执行过程:（本文中所有涉及runtime源码均为 objc4-750.1 版本）
从
objc_os.mm开始，这里可以理解成runtime的入口方法
1、_objc_init（dyld通知注册镜像，在库初始化之前有libsystem调用）
2、load_images（处理那些正在被dyld映射的镜像文件中的+load方法）
3、prepare_load_methods（将要加载load方法时调用）
4、schedule_class_load（遍历class调用执行 ‘5’）
5、add_class_to_loadable_list（将需要执行+ load方法的class添加到一份全局表loadable_class中）
6、add_category_to_loadable_list（ 将需要执行 load 的 category 添加到另一个全局列表loadable_category里）
7、call_load_methods（遍历调用‘8’和‘9’）
8、call_class_loads（调用class的+load方法）
9、call_category_loads（调用category的load方法）
由上述执行顺序可知，+ load方法在分类和宿主类的执行顺序。由于，在call_category_loads中是按照编译顺便进行+ load方法的加载，所有，同宿主类的分类的+ load方法是按照编译顺序，顺次加载的。
-
- test实例方法的调用顺序，我们继续再看 runtime源码 ：
从
objc-runtime-new.mm开始（以实例方法为例）
1、remethodizeClass（此方法就是讲分类中的实例方法添加到class上，类方法添加在元类上）
2、attachCategories（将cls和category连接起来）
这里我贴一下attachCategories的主要代码
static void remethodizeClass(Class cls)
{
...
if ((cats = unattachedCategoriesForClass(cls, false/*not realizing*/))) {
...
attachCategories(cls, cats, true /*flush caches*/);
free(cats);
}
}
/// 关联分类，获取分类的方法列表等
attachCategories(Class cls, category_list *cats, bool flush_caches)
{
...
int i = cats->count;
bool fromBundle = NO;
while (i--) {
auto& entry = cats->list[I];
...
}
...
rw->methods.attachLists(mlists, mcount);
free(mlists);
if (flush_caches && mcount > 0) flushCaches(cls);
rw->properties.attachLists(proplists, propcount);
free(proplists);
rw->protocols.attachLists(protolists, protocount);
}
/// 把分类的方法列表成员添加到现有方法列表的前面
void attachLists(List* const * addedLists, uint32_t addedCount) {
if (addedCount == 0) return;
if (hasArray()) {
// many lists -> many lists
// 该类的方法列表个数
uint32_t oldCount = array()->count;
// 新数组的个数
uint32_t newCount = oldCount + addedCount;
// 为新数组扩容
setArray((array_t *)realloc(array(), array_t::byteSize(newCount)));
array()->count = newCount;
// 将原来的元素移动到扩容后数组的尾部
memmove(array()->lists + addedCount, array()->lists,
oldCount * sizeof(array()->lists[0]));
// 把addedLists中的成员放在array的前面
memcpy(array()->lists, addedLists,
addedCount * sizeof(array()->lists[0]));
}
...
}
1、分类和分类之间
我们知道，在我们category_list中的是按照编译顺序添加的category_t，然而在将每一个entry的method添加到method_list_t中，使用的是while(i--)也就是按照编译顺序从后往前添加的。
2、分类和宿主类之间
而且在添加调用void attachLists(List* const * addedLists, uint32_t addedCount)函数的时候，把所有分类的方法列表添加到原有方法列表的前面。
3、结论
而我们调用实例方法的时候，是在方法列表中顺序调用，并且成功找到一个之后，不会再往下找，所以分类实现的同名方法，分类会覆盖父类，且分类之间只会调用最后编译的那一个。
4、关联对象
提到分类，就不得不提关联对象。我们知道对象在编译完成后，size就被固定了，在运行时是无法向对象添加对象的。那category是如何实现向对象添加属性呢？看一下下面的代码实例：
关联对象使用.jpg
通过runtime源码分析内部结构。以objc_setAssociatedObject为例进行分析：（以objc-runtime.mm的objc_setAssociatedObject函数为入口进入），首先可以看到其实用AssociationsManager来管理管理对象的，下面通过一幅图进行总结
set关联对象结构图.png
1、
AssociationsHashMap的KEYDISGUISE(id value)是我们传进来的第一个参数self对象的地址；
2、ObjectAssociationMap的KEY是void *是我们传进来的第二个参数；
3、ObjcAssociation里面就只有两个成员属性（value和policy）
其中_policy为缓存策略，目前的缓存策略有：
typedef OBJC_ENUM(uintptr_t, objc_AssociationPolicy) {
OBJC_ASSOCIATION_ASSIGN = 0,
OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC = 1,
OBJC_ASSOCIATION_COPY_NONATOMIC = 3,
OBJC_ASSOCIATION_RETAIN = 01401,
OBJC_ASSOCIATION_COPY = 01403
};
我们可以看到是没有weak策略的，那如何实现添加weak属性？这里只提供一个思路。
我们可以自定义一个类，让我们需要weak的对象，强引用自定义类的对象；那么我们weak的对象在释放的时候，持有的对象也会进行释放，那么就可以捕获到释放的事件，从而使用OBJC_ASSOCIATION_ASSIGN来实现弱引用，在释放的事件里将其释放掉，从而实现weak功能。当然还有其他方法，都可以尝试。
5、最后
以上就是我对Category的全部总结了。讲解容易，总结不易。望各位大佬发现问题，及时留言指点。拜谢。
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