前言

Category是OC语言的基础特性之一，用于在不改变原有类结构的情况下扩展该类功能(主要是添加方法等)。

Category 原理

编译时生成Category_t的结构体，结构体中主要包括实例方法里列表、类方法列表、属性列表，在运行时把结构体中的信息合并到原类中。合并的方式为最后编译的分类信息在最前面，原类中的信息在最后面，所以如果多个分类都定义了同一个方法(名称相同),则会执行最后编译的那个分类中的方法 。往原类中添加方法的步骤为:

1. 给原类的方法列表扩容
2. 原方法后移
3. 分类方法占用原方法的位置(按编译顺序来，最后编译的在最前面)

category-struct.png

Category中没有办法添加属性，是因为分类的结构体中没有成员变量字段的定义，而属性是需要创建成员变量和get、set方法的，虽然Category中创建属性的时候也会自动创建get、set方法， 但是不会实现它， 而且没有对应的成员变量作为值的载体。所以不能实现属性的功能。

extension 和 Category 的区别

• OC中的扩展没有名称(匿名),而且扩展的功能是分散原类头文件臃肿和定义不想对外曝露的部分。在编译时就会合并到原类中，所以可以添加属性，成员变量等信息。
• 分类是对原类的扩展，由于不会改变原类结构和在运行时才会合并到原类信息中，所以不支持添加属性，成员变量等信息。

Load 方法

Load方法会在runtime加载类，分类的时候调用，每个类、分类在程序运行过程中只会调用一次。调用顺序为:

1. 先调用父类，在调用子类
2. 先调用原类，在按照编译顺序调用分类

Load方法是可以继承的。

Initialize 方法

在类第一次接收到消息的时候调用。先调用父类的该方法，再调用子类的该方法。

Initialize 是通过objc_msgSend调用的，特性如下:

• 所以如果分类实现了Initialize方法，则只会调用分类的Initialize方法，不会再调用原类的Initialize方法。
• 如果子类没有实现Initialize方法，会调用父类的Initialize方法。
• 如果多个子类继承自同一个父类且子类都没有实现Initialize方法，则多个子类创建的时候会多次调用父类的Initialize方法，但是每次调用的含义不同,并不是父类初始化了三次。

Load 和 Initialize 的区别

1. 调用方式
   • Load是根据函数地址直接调用
   • Initialize是通过objc_msgSend调用
2. 调用时刻
   • Load是runtime加载类，分类时候调用一次
   • Initialize是类第一次接收到消息时候调用，每个类只会调用1次(父类的Initialize方法可能被调用多次)
3. 调用顺序
   • Load
     1. 先调用父类的Load，在调用子类的Load
     2. 再调用分类的Load，先编译的分类优先调用
   • Initialize
     3. 先初始化父类
     4. 在初始化子类(可能最终调用的还是父类的Initialize方法)

关联对象

常用API:

• void objc_setAssociatedObject(id object, const void * Key, id value, objc_AssociationPolicy policy) 添加关联对象
• id objc_getAssociatedObject(id object, const void * Key) 获取关联对象
• void objc_removeAssociatedObjects(id object) 移除所有关联对象

objc_AssociationPolicy	修饰符
OBJC_ASSOCIATION_ASSIGN	assign
OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC	strong, nonatomic
OBJC_ASSOCIATION_COPY_NONATOMIC	copy, nonatomic
OBJC_ASSOCIATION_RETAIN	strong, atomic
OBJC_ASSOCIATION_COPY	copy, atomic

• 在分类中使用的时候，object 一般为self
• const void *Key 由于只是需要一个指针，为了节约内存，所以可以直接申明一个char类型的变量，不用赋值，也可以直接使用字符串, 这个值比较灵活
• policy 根据需要存储的值类型来做确定
• 如果是在Category中添加属性，get方法的Key可以使用隐式函数_cmd来表示当前方法地址, set方法中使用@selector(<get方法名>)确定Key值
• 在Category中使用关联对象，可以间接实现Category中使用成员变量的功能。
• 如果想取消某个关联对象，直接把该对象的关联value设置为null就可以了。
• void objc_removeAssociatedObjects(id object)会把这个object下面的所有关联对象都移除掉

关联对象的原理

关联对象的Key并不是存储在对应的类中的，由AssociationsManager统一管理并存储在AssociationsHashMap中。
核心对象:

• AssociationsManager
• AssociationsHashMap
• ObjectAssociationMap
• ObjcAssociation

associatedObject.png

最后

以上就是本篇的内容，势必会有一些遗漏和错误，欢迎斧正~