返回
iOS Runtime 机制解读（结合 objc4 源码）
IOS
2024-02-14 19:14:38
绪论
iOS Runtime 是 Objective-C 语言的核心运行库，它提供了动态语言的特性，允许在运行时修改程序的结构和行为。Runtime 提供了丰富的 API，可以通过这些 API 来实现诸如动态加载类、动态生成方法、动态调用方法等操作。
动态绑定
动态绑定是 Runtime 的一项关键特性，它允许在运行时确定一个方法的具体实现。在 Objective-C 中，当一个对象调用方法时，Runtime 会根据对象的类型和方法名称来查找对应的实现。如果找不到对应的实现，则会沿着继承链继续查找。如果直到根类都没有找到对应的实现，则会抛出异常。
动态绑定在 Objective-C 中有着广泛的应用，例如：
- 多态性： 多态性是面向对象编程的一项重要特性，它允许同一个方法被不同的对象调用，并且根据对象的类型执行不同的行为。例如，一个
print方法可以被不同的对象调用，并根据对象的类型打印出不同的内容。 - 面向协议编程： 面向协议编程是一种设计模式，它允许对象通过遵循协议来声明自己支持哪些方法。当一个对象调用一个协议方法时，Runtime 会根据对象的类型和协议名称来查找对应的实现。例如，一个
UITableView对象可以通过遵循UITableViewDataSource协议来声明自己支持哪些数据源方法。 - 反射： 反射是另一种广泛使用的设计模式，它允许程序在运行时检查和修改自己的结构和行为。例如，一个程序可以通过反射来获取某个类的所有属性、方法和协议。
消息发送
消息发送是 Runtime 的另一项关键特性，它允许一个对象向另一个对象发送消息。消息发送的流程如下：
- 发送方对象将消息发送给接收方对象。
- Runtime 根据接收方对象的类型和消息名称来查找对应的实现。
- 如果找到对应的实现，则执行该实现。
- 如果没有找到对应的实现，则会沿着继承链继续查找。
- 如果直到根类都没有找到对应的实现，则会抛出异常。
消息发送在 Objective-C 中有着广泛的应用，例如：
- 方法调用： 方法调用是消息发送的一种常见形式，它允许一个对象调用另一个对象的方法。例如，一个
UIView对象可以调用addSubview:方法来将另一个视图添加到自己身上。 - 事件处理： 事件处理也是消息发送的一种常见形式，它允许一个对象在收到事件时执行相应的操作。例如，一个
UIButton对象在收到touchUpInside事件时可以执行IBAction方法。
方法查找
方法查找是 Runtime 的一项基本操作，它用于根据对象的类型和方法名称来查找对应的实现。方法查找的流程如下：
- Runtime 先从对象的类中查找对应的实现。
- 如果在对象的类中找不到对应的实现，则会沿着继承链继续查找。
- 如果直到根类都没有找到对应的实现，则会抛出异常。
方法查找在 Runtime 中有着广泛的应用，例如：
- 消息发送： 消息发送时，Runtime 需要先通过方法查找来找到对应的实现。
- 动态方法解析： 动态方法解析是一种高级特性，它允许在运行时动态地解析一个方法的实现。例如，一个类可以动态地添加一个方法，然后通过动态方法解析来找到这个方法的实现。
类结构
类结构是 Runtime 的核心概念，它定义了一个类的属性、方法和协议。类结构由以下几个部分组成：
- 类名： 类名是类的唯一标识符。
- 父类： 父类是类的继承父类。
- 属性： 属性是类的成员变量。
- 方法： 方法是类的成员函数。
- 协议： 协议是类的遵循协议。
类结构在 Runtime 中有着广泛的应用，例如：
- 类创建： 类创建时，Runtime 会根据类结构来创建类的实例。
- 消息发送： 消息发送时，Runtime 会根据类结构来查找对应的实现。
- 反射： 反射时，Runtime 会根据类结构来获取类的所有属性、方法和协议。
继承
继承是面向对象编程的一项重要特性，它允许一个类继承另一个类的属性、方法和协议。继承的流程如下：
- 子类继承父类的所有属性、方法和协议。
- 子类可以重写父类的方法。
- 子类可以添加新的属性、方法和协议。
继承在 Objective-C 中有着广泛的应用，例如：
- 代码重用： 继承可以实现代码重用，子类可以继承父类的代码，从而减少代码重复。
- 多态性： 继承可以实现多态性，子类可以重写父类的方法，从而实现不同的行为。
- 面向协议编程： 继承可以实现面向协议编程，子类可以继承父类的协议，从而遵循相同的协议。
元类
元类是 Runtime 的另一项重要概念，它是一个类的类。元类包含了类的所有信息，例如：类的名称、父类、属性、方法和协议。元类还提供了创建类实例、查找方法实现等功能。
元类在 Runtime 中有着广泛的应用，例如：
- 类创建： 类创建时，Runtime 会先创建类的元类，然后根据元类来创建类的实例。
- 方法查找： 方法查找时，Runtime 会先查找元类中的方法实现，然后沿着继承链继续查找。
- 反射： 反射时，Runtime 会通过元类来获取类的所有信息，例如：类的名称、父类、属性、方法和协议。
