利用runtime机制在iOS中动态添加类属性

在iOS开发中，当我们遇到需要向已经存在的类中添加新的属性时，我们通常会想到通过继承该类并添加属性的方式实现。然而，有时由于某些限制（如框架类、第三方库的类或无法修改的类），我们不能直接通过继承来添加属性。这时，我们可以借助Objective-C的runtime机制来动态地向类中添加属性。 Objective-C的runtime是一套底层的API，它提供了在运行时检查、修改和操作对象、类的能力。这其中包括了动态地给类添加成员变量（属性的基础）的能力。给类动态添加属性分为几个步骤，包括但不限于： 1. 获取类的定义（Class）：使用runtime提供的`object_getClass`函数或者`[SomeClass class]`获取要添加属性的类的定义。 2. 添加成员变量（Ivars）：使用`class_addIvar`函数向类中添加新的成员变量。 3. 创建属性（Property）：虽然可以使用`class_addProperty`来添加属性，但在iOS开发中通常使用关联对象（Associated Objects）来实现类似的效果，这样可以借助于现有的属性特性（如getter和setter方法）。 4. 实现getter和setter方法：在运行时动态地为属性创建getter和setter方法，并将它们关联到类的方法列表中，可以通过`class_addMethod`函数来实现。 5. 注册属性观察者：如果需要，可以通过`class_addAssociatedObjects`函数将属性与观察者关联起来。 下面详细解释一下如何使用runtime来给已有的类添加非对象属性和对象属性： ### 给已有类添加非对象属性 非对象属性通常指的是基本数据类型（如int、float、double等）或者结构体类型。 1. 添加Ivar： ```objc Ivar ivar = class_addIvar(someClass, "_newProperty", sizeof(typeOfProperty), log2(sizeof(typeOfProperty)), class_getInstanceVariable(someClass, "_existingProperty")); ``` 2. 创建关联的getter和setter： ```objc void setNewProperty(id self, SEL _cmd, typeOfProperty value) { Ivar ivar = class_getInstanceVariable(self.class, "_newProperty"); if (ivar) { object_setIvar(self, ivar, value); } } typeOfProperty newProperty(id self, SEL _cmd) { Ivar ivar = class_getInstanceVariable(self.class, "_newProperty"); return (typeOfProperty) object_getIvar(self, ivar); } ``` 3. 注册方法： ```objc class_addMethod(someClass, @selector(setNewProperty:), (IMP)newPropertyIMP, "v@:@"); class_addMethod(someClass, @selector(newProperty), (IMP)newPropertyIMP, "v@:"); ``` ### 给已有类添加对象属性 对象属性指的是类的实例。 1. 使用关联对象（Associated Objects）： ```objc void *key = &someKey; // 一个静态地址 static dispatch_once_t onceToken; dispatch_once(&onceToken, ^{ // 关联对象 object_setAssociatedObject(self, key, newObject, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC); }); ``` 2. 获取关联对象： ```objc id associatedObject = object_getAssociatedObject(self, key); ``` 3. 解除关联对象： ```objc object_removeAssociatedObjects(self); ``` 以上步骤完成后，就可以在运行时给已有类添加对象属性和非对象属性了。需要注意的是，动态添加属性虽然功能强大，但也可能会引起内存管理、线程安全和维护性问题，因此要谨慎使用。 此外，关于“压缩包子文件”的文件名称列表，这可能是指一系列包含上述知识点的代码示例文件。如果你需要针对特定类（如文件名所示的“iOSAssProperty”）来演示添加属性的示例代码，你可以通过创建一个类别（Category），在其中声明属性并实现相关的方法，或者在运行时动态地添加属性。如果是在Swift中，由于语言特性和安全性的限制，通常不能直接使用runtime机制，而是通过扩展（Extensions）和继承的方式来实现类似功能。 由于本文档要求知识点内容丰富，以上仅是概念和基本用法的描述，如需更深入理解或有具体实现需求，请查阅Apple的官方文档或者相关技术社区的深入教程。