深入剖析iOS底层原理之分类的加载

2023-11-03 14:48:07

一、探寻分类的本质

在iOS底层原理中，分类是一种强大的机制，它允许我们为现有类添加新的方法和属性，而无需修改原始类的源代码。这种特性使得分类在iOS开发中广泛应用，例如：扩展框架类、修复系统Bug、为第三方库添加支持等等。

分类的本质是一个名为category_t的结构体。它包含有关分类的信息，例如：分类的名称、关联的类、添加的方法和属性等。在iOS的Objective-C运行时中，分类信息存储在名为objc_class的结构体中，而objc_class结构体又存储在class_rw_t结构体中。

二、分类加载过程揭秘

分类的加载过程分为两个阶段：

查找分类信息： 在这个阶段，Objective-C运行时会从运行时数据结构中查找指定分类的信息。如果分类信息不存在，Objective-C运行时将尝试从类方法+load中加载分类。
注册分类： 在这个阶段，Objective-C运行时将分类信息注册到运行时数据结构中。这将允许该分类的所有方法和属性在该类及其子类中使用。

三、相关方法剖析

为了更深入地理解分类的加载过程，我们需要了解一些相关的方法：

objc_copyClassList： 此方法返回当前Objective-C运行时中注册的所有类的列表。
objc_registerClassPair： 此方法将分类信息注册到Objective-C运行时中。
+load： 此类方法在类加载时调用。它可以用于加载分类信息。

四、示例代码

为了更好地说明分类加载的原理，我们来看一个示例代码：

@interface MyClass : NSObject

@end

@interface MyClass (MyCategory)

- (void)myCategoryMethod;

@end

@implementation MyClass (MyCategory)

- (void)myCategoryMethod {
  NSLog(@"This is a method from the category.");
}

+ (void)load {
  objc_registerClassPair([MyClass class]);
}

@end

int main(int argc, const char * argv[]) {
  MyClass *object = [[MyClass alloc] init];
  [object myCategoryMethod];
  return 0;
}

在这个示例中，我们定义了一个名为MyClass的类，并为其添加了一个分类名为MyCategory。MyCategory添加了一个名为myCategoryMethod的方法。在类的+load方法中，我们调用了objc_registerClassPair方法来注册分类信息。最后，我们在main函数中创建一个MyClass对象的实例，并调用myCategoryMethod方法。