iOS Runtime 运行时（二） 类

#import "ViewController.h"
#import <objc/runtime.h>
@interface ViewController ()
@end
@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
    [self runtimeDemo];
}
void cMethod(id self, SEL _cmd, NSString *string){
    NSLog(@"add C IMP 调用%@", string);
}
- (void)ocMethod:(NSString *)string{
    NSLog(@"add OC IMP 调用%@", string);
}
@end

1、类 Class

- (void)runtimeDemo{
    
    Class testClass = self.class;
    
    //1、获取类名 如果cls是Nil 返回空字符串
    const char * className = class_getName(testClass);
    NSLog(@"1、%s",className);
    
    //2、获取父类,如果cls是根类 or Nil 返回Nil.
    Class superClass = class_getSuperclass(testClass);
    NSLog(@"2、%@",superClass);
    
    //在以后的文章中介绍元类
    //3、获取指定类的元类,返回元类名，如果runtime没注册则返回nil
    Class metaClass =  objc_getMetaClass(className);
    NSLog(@"3、%@",metaClass);
    
    //4、判断是不是元类
    BOOL isMeta =  class_isMetaClass(metaClass);
    NSLog(@"4、%d",isMeta);
}

控制台

2017-11-09 16:54:55.754991+0800 runtime[8224:2271947] 1、ViewController
2017-11-09 16:54:55.755202+0800 runtime[8224:2271947] 2、UIViewController
2017-11-09 16:54:55.755321+0800 runtime[8224:2271947] 3、ViewController
2017-11-09 16:54:55.755433+0800 runtime[8224:2271947] 4、1

2、创建类，并且添加方法与变量

通过调用object_getClass(newClass)，您可以获得一个指向新元类的指针。要创建一个新类，首先调用objc_allocateClassPair。然后使用class_addMethod和class_addIvar等函数设置类的属性。在构建类时，调用objc_registerClassPair。新class现在可以使用了。实例方法和实例变量应该添加到类本身。类方法应该添加到元类。

（1）添加一个新类和元类

BOOL class_addMethod(Class cls, SEL name, IMP imp, const char *types);

class_addMethod会重写父类的实现，但不会替换当前类中已有的实现。要更改现有的实现，请使用method_setImplementation。

   /**
     *superClass: 父类，传Nil会创建一个新的根类
     *name: 类名
     *extraBytes: 0
     *return:返回新类，创建失败返回Nil，如果类名已经存在，则创建失败
     */
    Class runTimeClass = objc_allocateClassPair([UIViewController class], "runTimeClass", 0);

    /**
     *添加成员变量
     *这个函数只能在objc_allocateClassPair和objc_registerClassPair之前调用。不支持向现有类添加一个实例变量。
     *这个类不能是元类。不支持在元类中添加一个实例变量。
     *实例变量的最小对齐为1 << align。实例变量的最小对齐依赖于ivar的类型和机器架构。对于任何指针类型的变量，请通过log2(sizeof(pointer_type))。
     */
    BOOL isAddSuccess1 = class_addIvar(runTimeClass, "_name", sizeof(NSString*), log2(sizeof(NSString*)), @encode(NSString*));
    BOOL isAddSuccess2 = class_addIvar(runTimeClass, "_dataArr", sizeof(NSMutableArray*), log2(sizeof(NSMutableArray*)), @encode(NSMutableArray*));

    //添加对象方法
    //types 一组字符，用来描述方法的参数的类型。由于函数必须至少使用两个arguments - self和_cmd，因此第二个和第三个字符必须是 “@:” (第一个字符是返回类型)。
 
    class_addMethod(runTimeClass, NSSelectorFromString(@"dynamicCMethod"), (IMP)cMethod, "v@:@");
    //获取oc方法的指针
    IMP ocIMP = class_getMethodImplementation_stret([self class], @selector(ocMethod:));
    //动态添加一个oc方法的实现
    class_addMethod(runTimeClass, NSSelectorFromString(@"dynamicOCMethod"),ocIMP , "v@:@");
    objc_registerClassPair(runTimeClass);

    //添加一个类方法
    //获取runTimeClass的元类
    Class metaClass =  objc_getMetaClass(class_getName(runTimeClass));
    class_addMethod(metaClass, NSSelectorFromString(@"dynamicClassMethod"), ocIMP, "v@:@");
    
    //copy成员变量列表
    //返回Ivar指针类型的数组
    unsigned int count = 0;
    Ivar * varList =  class_copyIvarList(runTimeClass, &count);
    //　遍历成员变量列表，其中每个变量都是Ivar类型的结构体
    //const Ivar *p = varList 初始化一个指针，指向数组的地址
    for (const Ivar *p = varList; p < varList + count; p++)
    {
        //用ivar接收指针p指向的地址 存储的内容
        Ivar const ivar = *p;
        NSLog(@"查看成员变量 ivar: %@", [NSString stringWithUTF8String:ivar_getName(ivar)]);
    }
    // 用完之后释放内存
    free(varList);
    
    //使用动态创建的类，变量与方法
    id  test = [[runTimeClass alloc] init];
    //给_dataArr赋值
    [test setValue:@[@1,@2] forKey:@"_dataArr"];
    NSLog(@"_dataArr的值\n%@",[test valueForKey:@"_dataArr"]);
    //调用动态添加的方法
    [test performSelector:NSSelectorFromString(@"dynamicCMethod") withObject:@"动态添加的C方法" afterDelay:0];
    [test performSelector:NSSelectorFromString(@"dynamicOCMethod") withObject:@"动态添加的OC方法" afterDelay:0];
    //调用类方法
    //注意要使用类进行调用
    [runTimeClass performSelector:NSSelectorFromString(@"dynamicClassMethod") withObject:@"动态添加的类方法" afterDelay:0];

2017-11-13 20:57:54.578454+0800 runtime[48091:4961752] 查看成员变量 ivar: _name
2017-11-13 20:57:54.578614+0800 runtime[48091:4961752] 查看成员变量 ivar: _dataArr
2017-11-13 20:57:54.578972+0800 runtime[48091:4961752] _dataArr的值
(
    1,
    2
)
2017-11-13 20:57:54.586745+0800 runtime[48091:4961752] add C IMP 调用动态添加的C方法
2017-11-13 20:57:58.478024+0800 runtime[48091:4961752] add OC IMP 调用动态添加的OC方法
2017-11-13 20:57:58.478409+0800 runtime[48091:4961752] add OC IMP 调用动态添加的类方法

（2）销毁类以及关联的元类
被销毁的类类必须是使用objc_allocateClassPair来分配的。
【注意】如果cls类或任何子类的实例存在，则不要调用此函数。

  //先销毁cls的对象
   test = nil;
   objc_disposeClassPair(runTimeClass);