iOS——– Objective-C多态：动态类型识别＋动态绑定＋动态加载详解手机开发

 一、Objective-C多态

1.概念：相同接口，不同的实现

来自不同类可以定义共享相同名称的方法。

动态类型能使程序直到执行时才确定对象所属类型

动态类型绑定能使程序直到执行时才确定要对对象调用的实际方法

2.Objective-C不同于传统程序设计语言，它可以再运行时加入新的数据类型和新的程序模块：动态类型识别，动态绑定，动态加载

3.id类型：通用指针类型，弱类型，编译时不进行类型检查

二、动态类型识别

1.任意NSObject的子类都会继承NSObject的isa实例变量，而且当NSObject的子类实例化对象时，isa实例变量永远是对象的第一个实例变量。

2.类对象

 ＊类对象再程序运行时一直存在。

      ＊类对象是一种数据结构，存储类的基本信息：类大小，类名称，类的版本以及消息与函数的映射表等

      ＊类对象所保存的信息在程序编译时确定，在程序启动时加载到内存中。

      ＊类对象代表类，class代表类对象，类方法属于类对象

      ＊如果消息的接收者是类名，则类名代表类对象

      ＊运行时，所有类的实例都由类对象生成，类对象会把实例的isa的值修改成自己的地址，每个实例的isa都指向该实例的类对象，＊从类对象里可以知道父类信息、可以响应的方法等

      ＊类对象只能使用类方法，不能用实例方法

3.SEL类型

Objective-C在编译的时候,会根据方法的名字 (包括参数序列),生成一个用来区分这个方法的唯一的一个标示(ID),这个标示(ID)就是SEL类型的,在运行时候是通过方法的标示来查找方法的。只要方法的名字(包括参数序列)相同,那么它们的 [email protected]()指示符获得方法的标示。SEL mydraw [email protected](draw)；

NSSelectorFromString(NSString*);根据方法名得到方法标识

(NSString*)NSStringFromSelector(SEL);得到SEL类型的方法名

4.动态类型识别常用方法

-(BOOL)isKindOfClass:classObj  是否是classObj类或其子类

-(BOOL)isMemberOfClass:classObj是否是classObj的实例

-(BOOL)respondsTosSelector:selector  类中是否有这个方法

NSClassFromString(NSString*);由字符串得到类对象

NSStringFromClass([类名 Class]);由类名得到字符串

 

Class rectClass= [Rectangle class];通过类名得到类对象

Class aClass =[anObject class];通过实例得到类对象

if([obj1 class]== [obj2 class])判断是不是相同类的实例

 

5. 可以将对象分为id类型和静态类型

– 如果不涉及到多态,尽量使用静态类型

– 静态类型可更好的在编译阶段而不是运行阶段指 出错误

– 静态类型能够提高程序的可读性

三、动态绑定

1. 在objective-c中,一个对象内否调用指定的方法不是由编译器决定而是由运行时决定,这被称作是方法的动态绑定。

     

2. 在objective-c里,对象不调用方法,而是接收消息,消息 表达式为: [reciver message];运行时系统首先确定接收者的类型(动态类型识别),然 后根据消息名在类的方法列表里选择相依的方法执行,所 以在源代码里消息也称为选择器(selector)

3. 消息函数的作用:

– 首先通过第一个参数的receiver,找到它的isa 指针,然 后在isa 指向的Class 对象中使用第二个参数selector 查 找方法;

– 如果没有找到,就使用当前Class 对象中的新的isa 指针 到上一级的父类的Class 对象中查找;

– 当找到方法后,再依据receiver 的中的self 指针找到当前 的对象,调用当前对象的具体实现的方法(IMP),然后传 递参数,调用实现方法。

– 假如一直找到NSObject 的Class 对象,也没有找到你调 用的方法,就会报告不能识别发送消息的错误。

 

4. Objetive-C中的Method结构

struct objc_method{

SEL method_name;//方法名

char *method_types; //方法地址

IMP method_imp; //方法地址(IMP)

};

typedefobjc_method Method;

5. 什么是IMP

– IMP是”implementation”的缩写,它是objetive-C 方法 (method)实现代码块的地址,类似函数指针,通过它可以 直接访问任意一个方法。免去发送消息的代价。

6. 获取方法的IMP

– -(IMP)methodForSelector:(SEL)aSelector;

SEL print_sel =NSSelectorFromString(@“print:”);//获得SEL IMP imp=[person methodForSelector:print_sel];//得到IMP imp(person,print_sel,@“*********”);//通过IMP直接调用方法 等效调用:[person print_sel:@“*********”];

– imp的第一参数是对象自己(self),第二参数是方法标示, 第三个是方法的参数

四、动态加载：运行时加载新类

在运行时创建一个新类,只需要3步:

1、为 class pair分配存储空间 ,使用 objc_allocateClassPair函数

2、增加需要的方法使用class_addMethod函数,增加实 例变量用class_addIvar

3 、用objc_registerClassPair函数注册这个类,以便它能被别人使用。

注意：使用这些函数请引#import <objc/runtime.h>