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iOS知识点梳理：Objective-C语言特性

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分类（Category）

1. 分类的应用：
  • 声明私有方法
  • 分解体积庞大的类文件
  • 把Framework的私有方法公开
2. 分类的特点（或者说与扩展的区别）：
  • 运行时决议：在编写完分类文件后，并没有直接把分类内容添加到相关的宿主类上。而是在运行时使用runtime把分类的内容添加到宿主类上。
  • 可以为系统类添加分类
3. 分类的优、缺点：

优点：

  • 不需要通过增加子类而增加现有类的行为(方法),且类目中的方法与原始类方法基本没有区别
  • 通过类目可以将庞大一个类的方法进行划分,从而便于代码的日后的维护、更新以及提高代码的阅读性

缺点：

  • 无法向类目添加实例变量,如果需要添加实例变量,只能通过定义子类的方式
  • 类目中的方法与原始类以及父类方法相比具有更高优先级,如果覆盖父类的方法,可能导致super消息的断裂。因此,最好不要覆盖原始类中的方法
4. 分类加载流程：

在运行APP的时候，加载完动态链接库，会加载可执行文件，通过runtime生成类、成员变量、方法列表，在宿主类的方法列表生成完之后，会开始加载分类的方法列表。

取到所有分类的列表数组（按编译时的顺序排序），然后按倒序从分类列表里取出每个分类的方法列表，生成一个二维数组。

把二维数组中的方法，按正序即从0索引开始，放入到宿主类的方法列表中（一维的数组）。
所以分类才拥有了“覆盖”原有类的方法功能，其实是原方法是存在的，只是分类的方法列表加入到了原有类的方法数组的前边，获得优先执行权。

5. 分类中都可以添加哪些内容：
  • 增加实例方法
  • 增加类方法
  • 增加协议
  • 增加实例属性。在分类中定义了一个属性，实际上只声明了对应的get方法和set方法，并没有在分类中添加实例变量 var
  • 增加实例变量（使用runtime关联对象技术来添加）⚠️

在编译时候，分类会被编译成一个category_t的结构体，储存如下信息：

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struct category_t {
    const char *name;                           分类名称
    classref_t cls;                             该分类所属的宿主类
    struct method_list_t *instanceMethods;      实例方法列表
    struct method_list_t *classMethods;         类方法列表
    struct protocol_list_t *protocols;          协议列表
    struct property_list_t *instanceProperties; 实例属性列表
}
6. 分类添加过程：

在程序运行时候，runtime会把分类的实例方法等信息合并到类对象的实例方法列表中，会把分类的类方法合并到元类对象的类方法列表中。

以添加实例方法为例：
运行时候，会遍历分类列表，拿到每一个分类的实例方法列表

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分类1的实例方法列表 array1 [method_t, method_t]
分类2的实例方法列表 array2 [method_t, method_t]

然后根据获取到的所有分类的实例方法列表数 和 原宿主类的实例方法列表，重新分配内存，数据结构为一个新的二维数组

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new_array [所有分类的实例列表数目 + 宿主类的实例列表数][]

最后把宿主类的实例列表移动都数组后面，并把所有分类的实例列表加入到新申请的二维数组的前边

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[
array1,
array2.
[原宿主类的实例方法列表]
]
7. 加载调用栈：
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#系统库libSystem的Runtime入口函数
void _objc_init(void)
  
#处理由dyld映射的镜像
void map_images(unsigned count, const char * const paths[],const struct mach_header * const mhdrs[])
void map_images_nolock(unsigned mhCount, const char * const mhPaths[],const struct mach_header * const mhdrs[])
  
#读取镜像
void _read_images(header_info **hList, uint32_t hCount, int totalClasses, int unoptimizedTotalClasses)
  
#重新编译当前类的方法列表
static void remethodizeClass(Class cls)
  
#将方法列表以及属性和协议从类别附加到类。
static void attachCategories(Class cls, category_list *cats, bool flush_caches)

关联对象

1. 关联对象技术： 可以给分类添加成员变量
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#关联对象: 使用objc_setAssociatedObject函数可以给某个对象关联其他的对象。
void objc_setAssociatedObject(id object, const void *key, id value, objc_AssociationPolicy policy)
 
#获取关联的对象: 使用objc_getAssociatedObject函数可以通过键来取出某个对象的关联对象。
id objc_getAssociatedObject(id object, const void *key)
 
#移除关联的对象:使用objc_removeAssociatedObjects函数可以移除某个对象身上的所有关联的对象。
void objc_removeAssociatedObjects(id object)

⚠️ 注意：
void objc_removeAssociatedObjects(id object)函数移除的是某个对象身上的所有关联的对象。
Objective-C 没有给我们提供移除对象身上单个关联对象的函数，所以，我们一般通过objc_setAssociatedObject 函数传入 nil 来达到移除某个关联对象的目的：

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void objc_setAssociatedObject(object, key, nil, policy);

key：    要保证全局唯一，key与关联的对象是一一对应关系，必须全局唯一
value：  要关联的对象
policy： 关联策略。有五种关联策略
OBJC_ASSOCIATION_ASSIGN   等价于   @property(assign)
OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC   等价于   @property(strong, nonatomic)
OBJC_ASSOCIATION_COPY_NONATOMIC   等价于   @property(copy, nonatomic)
OBJC_ASSOCIATION_RETAIN   等价于   @property(strong,atomic)
OBJC_ASSOCIATION_COPY   等价于   @property(copy, atomic)
2. 常见问题：

问：关联对象技术给分类添加的成员变量放在了哪里？
答：关联对象由AssociationsManager管理并在AssociationsHashMap存储。所有对象的关联内容都在同一个容器中。

问：怎样清除某一个关联对象被关联的值？
答：setAssociatedObject方法中value值设为nil即可。

扩展（Extension）

1. 扩展的应用：
  • 声明私有属性
  • 声明私有方法
  • 声明私有成员变量
2. 扩展的特点：
  • 编译时决议
  • 只以声明的形式存在，多数情况下寄生于宿主类的.m实现文件中
  • 不能为系统类添加拓展

协议和代理

1. 代理的特点：
  • 软件设计模式，代理模式
  • 传递方式一对一

通知

1. 通知的特点：
  • 是使用观察者模式来实现的用于跨层传递消息的机制
  • 传递方式⼀对多
2. 通知的流程：
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发送者 >  通知中心 > 多个观察者
3. 通知的实现机制
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Notification_Map(notificationName: [observers])

KVO

1. 什么是KVO：
  • 观察者设计模式的⼜一实现
  • 使用isa-swizzling来实现KVO
2. isa-swizzling实现方式：

当我们调用了 addobvser 之后，系统会动态的⽣成一个NSKVONotifying_A类，并用 A 类的isa指针指向它，NSKOVNotifying_A是 A 的子类，为了重写 setter ⽅法，以达到通知的功能

3. 通过 KVC 设置 Value 能否生效?

系统在调用KVC赋值的时候，会先查找某一个变量是否有setter⽅法，如果有就会调用setter方法，如果没有，才会直接对成员变量直接赋值。所以，在调用setter⽅法的时候，KVO是生效的

4. 通过成员变量直接赋值Value能否生效?

直接赋值KVO是不会生效的，但是可以在赋值的时候手动调用 willChangeValueForKey 和didChangeValueForKey 达到 KVO 通知的效果

KVC

1. 是否会破坏⾯向对象编程思想：

setValueForKey 中的 key 是没有任何限制的，如果当用户知道某个对象里面私有成员变量量的key，就可以通过key对私有变量赋值或者访问，从这个⻆角度看，是破坏⾯面向对象编程思想的

2. 访问器器⽅方法判断规则：
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<getKey>
<key>
<isKey>
3. 成员变量量判断规则：
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_key 
_isKey
key
isKey

属性关键字

1. 深拷贝和浅拷贝的区别：
  • 是否开辟新的内存空间
  • 是否影响了引⽤用计数