练习01篇runtime/RunLoop/kvo/weak/NSObject/消息补救/方法交换/分类属性1. 对run

1. 对runtime理解

Runtime 的四个重要的概念——动态类型，动态绑定，动态方法决议，内省，

动态类型，对象的具体类型在运行时才能确定。

动态绑定，指把消息映射到方法实现的这一过程是在运行时，而不是在编译时完成的。

动态方法决议，是一种能动态的提供方法实现的能力

自省，在运行时检查对象自身信息的能力

应用场景也很多，交换方法、添加属性 objc_set/getAssociatedObject、字典转模型、自动归档和解档等

2. RunLoop的理解

通过管理内部循环来接收和处理 App运行期间消息事件的一个对象

1线程的保活、
2处理App中的各种事件（如触摸事件、定时器事件等） 3节省CPU资源，提高程序性能

要处理以下6类事

1、RunLoopObserver 触发
2、消息通知、非延迟的perform、dispatch调用、block回调、KVO 4、TIMER_CALLBACK - 延迟的perform, 延迟dispatch调用
3、MAIN_DISPATCH_QUEUE - 主调度队列

5、Source0 - 处理App内部事件、App自己负责管理（触发）
，如UIEvent、CFSocket。普通函数调用，系统调用 6、Source1 - 由RunLoop和内核管理，Mach port驱动，如CFMachPort、CFMessagePort

3.kvo 的底层实现

实际上是采用了 isa——swilling 的方法。

利用 Runtime API 动态生成一个子类，并且让 instance 对象的 isa 指向这个全新的子类。并重写了被观察属性的 setter 方法。
当修改 instance 对象的属性时，会调用 Foundation 的_NSSetXXXValueAndNotify 函数
```
willChangeValueForKey:
父类原来的setter
didChangeValueForKey:
```
内部会触发监听器（Oberser）的监听方法observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:。

4. weak的原理

weak表其实是一个hash（哈希）表，Key是所指对象的地址，Value是weak指针的地址数组.
Runtime维护了一个weak表，用于存储指向某个对象的所有weak指针.
1、初始化时：runtime会调用objc_initWeak函数，初始化一个新的weak指针指向对象的地址。
2、添加引用时：objc_initWeak函数会调用 objc_storeWeak() 函数， objc_storeWeak() 的作用是更新指针指向，创建对应的弱引用表
3、释放时，调用clearDeallocating函数。根据对象地址获取所有weak指针地址的数组，然后遍历这个数组把其中的数据设为nil，最后把这个entry从weak表中删除，最后清理对象的记录。

5. NSObject对象他占用多少内存。对于64位平台的32位就不考虑了，占用多少内存，一个指针占用多少字节？

NSObject其内部只有_ Class isa; _Class定义 struct objc_class *Class 可知 isa 就是个指针，所以NSObject *obj = [[NSObject alloc]init];此句代码就相当于分配一块内存存放上边那个结构体，结构体内就只有一个isa指针，指针的地址赋值给obj。一个NSObject对象占用的大小其实就是一个isa指针的大小。在64bit是8字节(32bit是4)__。但是！！系统真正分配内存的时候是分配了16字节！ 系统是分配了16字节给NSObject对象，真正使用的空间其实是一个指针的大小。

@interface Person : NSObject { @public int _no; int _age; } _no的值和_age的值赋值的话各占4个字节。加上_isa指针的8字节，_刚好占满16个字节，对象就没有在开辟新的空间了

@interface Person : NSObject { @public int _no;; }，实际上person对象确实只使用了12个字节。但是因为内存对齐的原因。使person对象也占用16个字节。

**大端模式**

所谓的大端模式（Big-endian），是指数据的高字节，保存在内存的低地址中，而数据的低字节，保存在内存的高地址中，

**小端模式**

所谓的小端模式（Little-endian），是指数据的高字节保存在内存的高地址中，而数据的低字节保存在内存的低地址中，这种存储模式将地址的高低和数据位权有效地结合起来，高地址部分权值高，低地址部分权值低，和我们的逻辑方法一致。

6. 自己制作的一个静态库，平台库里面包括一些类别文件。引用时他一般会报错嘛，就是说那个找不到方法

Xcode中配置"Build Settings"中的“Other Linker Flags”选项添加“-all_load“

7. MVC 的一些缺点

厚重的View Controller

model应包括数据和操作数据的业务逻辑

在实践中，model层往往非常薄

V：视图view通常是UIKit控件或者编码定义的UIKit控件的集合。View的如何构建（PS：IB或者手写界面）何必让Controller知晓，同时View不应该直接引用model（PS：现实中，你懂的！），并且仅仅通过IBAction事件引用controller。业务逻辑很明显不归入view，视图本身没有任何业务。 C：控制器controller。Controller是app的“胶水代码”：协调模型和视图之间的所有交互。控制器负责管理他们所拥有的视图的视图层次结构，还要响应视图的loading、appearing、disappearing等等，同时往往也会充满我们不愿暴露的model的模型逻辑以及不愿暴露给视图的业务逻辑。网络数据的请求及后续处理，本地数据库操作，以及一些带有工具性质辅助方法都加大了Massive View Controller的产生。

遗失（无处安放）的网络逻辑
苹果使用的MVC的定义是这么说的：所有的对象都可以被归类为一个model，一个view，或是一个controller。
试着把它放在Model对象里，但是也会很棘手，因为网络调用应该使用异步，这样如果一个_网络请求比持有它的model生命周期更_长，事情将变的复杂。显然View里面做网络请求那就更格格不入了，因此只剩下Controller了。若这样，这又加剧了Massive View Controller的问题。
较差的可测试性

由于 C混合了视图处理逻辑和业务逻辑，分离这些成分的单元测试成了一个艰巨的任务。

8. 消息补救的流程

第一步、动态方法解析通过调用+resolve(Instance/Class)Method 这两个方法，来提供一个函数实现，如果有添加，就会走消息重新发生的过程。如果没有走下一步

第二步、提供后备接受者对象（Fast Forwarding），如果实现了-forwardingTargetForSelector:，会将消息转发给其他对象的机会。只要不返回nil/self，整个消息发送的过程就会被重启。否则下一步

第三部、拿到方法签名，封装invocation更换其他target对象(Normal forwarding)，最后一次机会。通过发送-methodSignatureForSelector:获得参数和返回值类型，如果返回函数签名，就会生成一个NSInvocation对象，并发送-forwardInvocation:消息给这个目标对象。

如果返回nil，会发送-doesNotRecognizeSelector:消息。程序挂掉

9. 那你再发使用方法交换的时候需要注意一些什么

我们在做方法替换的时候，最好是能按照继承链的顺序来执行，那么**initialize**和**load**都能达到这个效果；为什么选择load？

_在子类没有实现**initialize**时候，父类的**initialize**会执行多次，_假如在这里做替换就会出现偶数次替换，方法替换失效的问题；
类别中实现了**initialize**会覆盖类中的方法，如果有多个类别都在**initialize**中做处理的话，那么只有一个会生效其他都会失效，具体哪个生效看compile source中哪个在最后。

以上这两个副作用，load都没有，所以还是选择在load中处理，虽然load会很微弱的影响启动时间。

dispatch_once + load保证替换执行一次
load保证在继承关系中替换时，按照继承链来替换
方法替换时检查类中是否实现了原方法，避免子类中没有实现，替换子类的方法时，将父类的方法替换了
1. 之所以选在load方法中去实现, 是因为load在文件加载的时候就会被调用, 甚至早于main函数, 这样不会出现原方法被调用的时候, 还没交换的情况
2. 用dispatch_once_t就是保证这段代码只执行一次
  
  3. 交换方法里要调一下自己
  - (void)xx_viewWillAppear:(BOOL)animated { //这里调用自己不会造成死循环, 看似是调用自己, 实则调用的是`viewWillAppear:`的实现 [self xx_viewWillAppear:animated]; NSLog(@"xx_viewWillAppear"); }

Load方法： **1、执行顺序，** 有继承关系的 **先父类后子类，最后分类。**

**无继承关系两个类由编译顺序决定（**build **Phases** - **Compile Sources**）

**2、一个子类load 里调用[super load]；会怎么样** 因为子类执行load前父类已经load, 会将父类的load再次执行,如果父类有分类重写了load，此时会执行分类的load方法。

10. 为什么分类不能使用属性呢？

主要实际上还是内存分配相关。属性是由ivar 、get、set 三部分组成，
分类不能添加实例变量，Class实际上是一个指向objc_class结构体，在编译的时候 objc_class结构体大小已经固定，内存已经分配，不可能往这个结构体中添加数据，只能修改。

成员变量链表指向是固定地址，methodList是二维数组可以通过修改增加方法，因此，可以动态添加方法，不能添加成员变量。也就可以通过运行时动态加载属性。

11、对象发送消息会经过以下几个步骤

在对象的类中查找selector，如果找到了，执行对应函数的IMP

查找过程会先从方法缓存中查找，然后再沿着类的继承关系链查找，

如果没有找到，就会进行三次消息转发、补救的过程。

第一次是 动态方法决议

第二次是提供 后备接收者对象

第三次是 以其他形式实现该消息方法(返回方法签名, 直接切换调用目标，也就是该方法的**Target**)获取到的方法签名包装成Invocation，将NSInvocation多次转发到多个对象

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