iOS 底层之 Category 分类实现原理解析

IOS

2023-10-29 07:07:14

深入探索 Category：iOS 开发中扩展类的强大工具

Category 的威力

在 iOS 开发中，Category 是一种强大的机制，它允许我们扩展现有类，而无需修改其原始实现。通过 Category，我们可以添加新方法、属性和协议，从而增强类的功能，而不破坏其内部结构。

Category 的底层实现

数据结构：

Category 以元类的形式存在，元类是类对象的类。当创建一个 Category 时，会创建一个该 Category 的元类。元类包含 Category 的方法实现，以及指向原类的指针。

赋值过程：

Category 的方法实现存储在元类的 methods 数组中。当调用 Category 的方法时，会首先检查元类的 methods 数组，如果找不到该方法，则会继续查找原类的 methods 数组。

存储过程：

Category 存储在 Objective-C Runtime 的 objc_class 结构体中。每个 Category 都由一个元类表示，元类指向其原类。

调用顺序：

当调用一个 Category 的方法时，遵循以下调用顺序：

检查 Category 的元类是否实现了该方法。
如果 Category 的元类实现了该方法，则直接调用该方法。
如果 Category 的元类没有实现该方法，则调用原类的 super 方法。

使用 Category 的注意事项

在使用 Category 时，需要注意以下事项：

Category 不能覆盖原类的方法。
Category 不能添加新的实例变量。
Category 不能修改原类的属性。
Category 应该谨慎使用，避免与其他 Category 或原类产生冲突。

示例：

以下代码示例演示如何创建和使用 Category：

@interface NSString (MyCategory)

- (NSString *)reverseString;

@end

@implementation NSString (MyCategory)

- (NSString *)reverseString {
    NSMutableString *reversedString = [NSMutableString new];
    for (NSInteger i = self.length - 1; i >= 0; i--) {
        [reversedString appendString:[NSString stringWithFormat:@"%C", [self characterAtIndex:i]]];
    }
    return [reversedString copy];
}

@end

int main() {
    NSString *originalString = @"Hello, world!";
    NSString *reversedString = [originalString reverseString];
    NSLog(@"%@", reversedString); // Output: "!dlrow ,olleH"
    return 0;
}