iOS 底层 day07 Category上的关联对象

一、本文解答的问题

1. 为什么类中添加属性可以赋值取值，而分类中添加的属性却不能直接赋值取值呢？

• 假设添加属性的代码是 @property(nonatomic, assign) int age;
• 类 中添加属性等价于做了三件事：①添加成员变量_age ②声明 age 和 setAge: 方法 ③添加 age 和 setAge:的方法实现
• 分类 中添加属性等价于只做了一件事：声明 age 和 setAge: 方法，没有成员变量，也没有方法实现
• 所以我们在分类中使用分类的属性，将会得到如下错误'-[Person setAge:]: unrecognized selector sent to instance'

2. 不使用Objective-C提供的objc_setAssociatedObject 相关 API 我们能自己实现关联对象的效果吗？如果有，有哪些思路？

• 可以
• 有问题3，4两种思路

3. 观察下面代码，实现了关联对象效果，能否正常使用？有哪些缺点？可以优化吗？

// Person+Test1.h 
#import "Person.h"
@interface Person (Test1)
@property(nonatomic, assign) int age;
@end

// Person+Test1.m
#import "Person+Test1.h"
static int age_;

@implementation Person (Test1)
- (void)setAge:(int)age {
    age_ = age;
}
- (int)age {
    return age_;
}
@end

• 能使用，但是有几个缺点
• ①所有的Person的实例变量，都是使用同一个关联对象，设置和取值都会相互被影响
• ②存在线程安全问题
• ③写法比较麻烦，分类每次增加属性，都需要额外增加静态变量来存值
• ④类销毁，age_未释放，所以存在内存泄露问题
• 优化如下，看问题4

4. 我们对上面的代码优化一下，观察下面代码，实现了关联对象效果，能否正常使用？有哪些缺点？可以优化吗？

#import "Person+Test1.h"
#define SPKey [NSString stringWithFormat:@"%p",self]
static NSMutableDictionary *ageDic;
@implementation Person (Test1)
+ (void)load {
    ageDic = [[NSMutableDictionary alloc] init];
    
}
- (void)setAge:(int)age {
    [ageDic setObject:@(age) forKey:SPKey];
}
- (int)age {
    return [[ageDic valueForKey:SPKey] intValue];
}
@end

• 上述代码更加完善了，Person的实例对象之间不会相互影响，能够达到关联对象的效果
• 依然还有的缺点是：
• ①写法比较繁琐
• ②存在线程安全问题
• ③类销毁，ageDic未释放，所以存在内存泄露问题

5. 用Objective-C提供的objc_setAssociatedObject 相关 API ，实现关联对象怎么做？

#import "Person+Test1.h"
#import <objc/runtime.h>
@implementation Person (Test1)
- (void)setAge:(int)age {
    objc_setAssociatedObject(self, @selector(age), @(age), OBJC_ASSOCIATION_ASSIGN);
}
- (int)age {
    return [objc_getAssociatedObject(self, @selector(age)) intValue];
}
@end

• 代码简洁
• 如果类销毁，关联对象也会被擦除
• 有内存管理策略 policy ，线程相对安全些

6. 关联对象的实现原理图解

关联对象的实现原理图解

二、关联对象源码解读

1. 掌握四个核心类

• AssociationsManager
• AssociationsHashMap
• ObjectAssociationMap
• ObjcAssociation

2. 核心源码

class AssociationsManager {
    static AssociationsHashMap *_map;
}

class AssociationsHashMap : public unordered_map<disguised_ptr_t, ObjectAssociationMap *>

class ObjectAssociationMap : public std::map<void *, ObjcAssociation>

class ObjcAssociation {
        uintptr_t _policy;
        id _value;
}