我们在导入runtime经常会使用到关联对象这个特性，这个方法可以为我们动态的添加自定义属性。
我们在经常使用到的对象关联方法有objc_getAssociatedObject，objc_removeAssociatedObjects和objc_setAssociatedObject三个，接下来我们就开始分析这三个方法的具体实现。
objc_setAssociatedObject
通常我们都通过如下方法使用objc_setAssociatedObject
- (void)setAssociatedObject:(id)object {
objc_setAssociatedObject(self, @selector(associatedObject), object, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
}
那么它的内部是怎么实现的呢？通过_object_set_associative_reference这个方法的实现我们可以清楚的看到添加关联对象得流程。
void _object_set_associative_reference(id object, void *key, id value, uintptr_t policy) {
// 创建一个关联对象，用于管理旧值
ObjcAssociation old_association(0, nil);
// 设置的值是否为`nil`，如果值不为`nil`的时候，会调用`acquireValue`方法去处理`value`的值引用，默认为`OBJC_ASSOCIATION_SETTER_ASSIGN`
id new_value = value ? acquireValue(value, policy) : nil;
{
// 创建`AssociationsManager`对象
AssociationsManager manager;
// 通过`AssociationsManager`对象获取`AssociationsHashMap`对象
AssociationsHashMap &associations(manager.associations());
// 创建一个指针指向`object`对象
disguised_ptr_t disguised_object = DISGUISE(object);
if (new_value) {
// 在对象中查找是否有对象关联属性
AssociationsHashMap::iterator i = associations.find(disguised_object);
if (i != associations.end()) {
// secondary table exists
// 当存在对象关联时，获取对象的`ObjectAssociationMap`
ObjectAssociationMap *refs = i->second;
// 在`ObjectAssociationMap`中查找对应`key`的引用
// 如果对应`key`存在值，将旧值赋值给`old_association`，并重新赋值
// 如果对应`key`不存在，创建新的引用，并赋值
ObjectAssociationMap::iterator j = refs->find(key);
if (j != refs->end()) {
old_association = j->second;
j->second = ObjcAssociation(policy, new_value);
} else {
(*refs)[key] = ObjcAssociation(policy, new_value);
}
} else {
// create the new association (first time).
// 不存在关联对象关联时，创建对应的`ObjectAssociationMap`并关联对象
// 创建新的引用并赋值
// 设置是否有关联对象的tag
ObjectAssociationMap *refs = new ObjectAssociationMap;
associations[disguised_object] = refs;
(*refs)[key] = ObjcAssociation(policy, new_value);
object->setHasAssociatedObjects();
}
} else {
// setting the association to nil breaks the association.
// 查找对象中是否有关联属性
// 查找对应的`key`是否有旧的值
// 如果存在值，将旧值赋值给`old_association `,并释放该值
AssociationsHashMap::iterator i = associations.find(disguised_object);
if (i != associations.end()) {
ObjectAssociationMap *refs = i->second;
ObjectAssociationMap::iterator j = refs->find(key);
if (j != refs->end()) {
old_association = j->second;
refs->erase(j);
}
}
}
}
// 释放旧值
if (old_association.hasValue()) ReleaseValue()(old_association);
}
objc_removeAssociatedObjects
在添加对象关联的属性之后，我们怎样去删除这个属性呢？我们通常使用objc_removeAssociatedObjects方法来移出属性
- (id)associatedObject {
return objc_removeAssociatedObjects(self);
}
那我们究竟是怎样删除关联对象对应的值和属性的呢？
void _object_remove_assocations(id object) {
vector< ObjcAssociation,ObjcAllocator<ObjcAssociation> > elements;
{
// 创建`AssociationsManager`对象
AssociationsManager manager;
// 通过`AssociationsManager`对象获取`AssociationsHashMap`对象
AssociationsHashMap &associations(manager.associations());
if (associations.size() == 0) return;
// 创建一个指针指向`object`对象
disguised_ptr_t disguised_object = DISGUISE(object);
// 在对象中查找是否有对象关联属性
AssociationsHashMap::iterator i = associations.find(disguised_object);
if (i != associations.end()) {
// copy all of the associations that need to be removed.
ObjectAssociationMap *refs = i->second;
// 将所有的关联成员放到一个vector，然后统一清理
for (ObjectAssociationMap::iterator j = refs->begin(), end = refs->end(); j != end; ++j) {
elements.push_back(j->second);
}
// 删除引用
delete refs;
// 释放关联对象的`AssociationsHashMap`
associations.erase(i);
}
}
// the calls to releaseValue() happen outside of the lock.
for_each(elements.begin(), elements.end(), ReleaseValue());
}
注意： 这个方法会删除对象所有关联的属性
objc_getAssociatedObject
添加对象关联的属性之后，我们通常会使用objc_getAssociatedObject方法来获取对应的值
- (id)associatedObject {
return objc_getAssociatedObject(self, @selector(associatedObject));
}
我们通过阅读原来来看看它的实现原理，让我们看一下它的主要方法_object_get_associative_reference
id _object_get_associative_reference(id object, void *key) {
id value = nil;
uintptr_t policy = OBJC_ASSOCIATION_ASSIGN;
{
// 创建`AssociationsManager`对象
AssociationsManager manager;
// 通过`AssociationsManager`对象获取`AssociationsHashMap`对象
AssociationsHashMap &associations(manager.associations());
if (associations.size() == 0) return;
// 创建一个指针指向`object`对象
disguised_ptr_t disguised_object = DISGUISE(object);
// 在对象中查找是否有对象关联属性
AssociationsHashMap::iterator i = associations.find(disguised_object);
if (i != associations.end()) {
// 当存在对象关联时，获取对象的`ObjectAssociationMap`
ObjectAssociationMap *refs = i->second;
// 在`ObjectAssociationMap`中查找对应`key`的引用
ObjectAssociationMap::iterator j = refs->find(key);
if (j != refs->end()) {
// 若引用对象存在获取对应的值和`policy`
// 如果`policy`为`OBJC_ASSOCIATION_GETTER_RETAIN`，执行`objc_retain`
ObjcAssociation &entry = j->second;
value = entry.value();
policy = entry.policy();
if (policy & OBJC_ASSOCIATION_GETTER_RETAIN) {
objc_retain(value);
}
}
}
}
// 如果值存在且`policy`为`OBJC_ASSOCIATION_GETTER_AUTORELEASE`时，将值放入到自动释放池中
if (value && (policy & OBJC_ASSOCIATION_GETTER_AUTORELEASE)) {
objc_autorelease(value);
}
return value;
}
总结
通过对象关联部分的源码注释和阅读我们可以得出结论：
-
AssociationsManager持有一个AssociationsHashMap的unordered_map; -
AssociationsHashMap拥有多个ObjectAssociationMap的map，并通过object的disguised_ptr_t来进行关联; -
ObjectAssociationMap也拥有多个ObjcAssociation对象，并通过key对应相关的value;
上述的关系图大致如下：
2019-04-10-ObjC-Runtime-学习笔记（二）：对象关联-relationship.png
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上述就是对象关联部分的源码解读，有一些细节没有全部描述到文档中，可以自己阅读。
更好的阅读体验可以参考个人网站：https://zevwings.com
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