分类(category)
导语：通过之前对类的结构分析，我们知道类本质是一个结构体。今天我们来了解一下分类的结构和加载流程。
分类结构
- 简单来说，分类也是结构体，独立于类，并不是直接把扩展的内容添加到类，而是创建了一个分类结构体把能扩展的都放到里面，在runtime运行期动态添加到类中。
创建一个类的分类，在终端cd到.m的目录，通过以下命令，可以导出一个c++的分类代码文件，搜索"category_t {"，可以知道分类的结构。
xcrun -sdk iphoneos -arch arm64 clang -rewrite-objc 分类名称.m
除此之外，可以直接查看runtime源码，在objc-runtime-new中可以查找到分类的结构，如下
struct category_t {
const char *name;
classref_t cls;
WrappedPtr<method_list_t, PtrauthStrip> instanceMethods;
WrappedPtr<method_list_t, PtrauthStrip> classMethods;
struct protocol_list_t *protocols;
struct property_list_t *instanceProperties;
// Fields below this point are not always present on disk.
struct property_list_t *_classProperties;
method_list_t *methodsForMeta(bool isMeta) {
if (isMeta) return classMethods;
else return instanceMethods;
}
property_list_t *propertiesForMeta(bool isMeta, struct header_info *hi);
protocol_list_t *protocolsForMeta(bool isMeta) {
if (isMeta) return nullptr;
else return protocols;
}
};
- 分类结构
| category_t | 备注 |
|---|---|
| name | 类名 |
| instanceMethods | 对象方法列表 |
| classMethods | 类方法列表 |
| protocols | 协议列表 |
| instanceProperties | 属性列表 |
| ... |
通过分类的结构图可以知道分类里面的实例方法，类方法，协议，成员变量都是通过一个结构体category_t保存的，在编译阶段跟主类是相对独立的。
注意：在分类结构体(category_t)里，并没有发现成员列表(ivars)，可以看出分类默认是不允许添加成员变量的。
Category是如何加载到主类的
| 分类数据加载过程 |
|---|
| 1 . 通过runtime加载主类的所有Category的数据 |
| 2 . 把所有的Category的对象方法，类方法，属性，协议数据合并到一个大数组中 |
| 3 . 将大数组中的分类数据（方法，属性，协议），插入到主类当中 |
越是后面编译的Category的数据，放在数组的前面，分类数据在主类数据的前面。
实际加载数据时，如果分类有与主类一样的方法，会调用分类的方法。
如果不同分类有相同的方法，会调用后面参加编译分类的方法。
整个加载流程都是通过runtime完成的。
runtime的加载影响程序的启动，因此需要合理运用分类，如果过度使用，会增加程序启动时间，影响用户体验。
关联对象
-
分类是不可以直接定义成员变量的
-
@property 在分类中定义属性，只会简单生成setter，getter方法的声明，并不会生成"_属性名"的成员变量
-
可以通过runtime中的关联属性，间接完成属性通过setter赋值，getter取值
举个例子：
#import "FRPerson.h"
@interface FRPerson (Eat)
@property (nonatomic, strong) NSArray *foots;
-(void)eat;
@end
#import "FRPerson+Eat.h"
#import < objc/runtime.h >
const static char *associateID = "foots";
@implementation FRPerson (Eat)
-(void)eat{
NSLog(@"吃东西,%@", self.foots[0]);
}
#pragma mark - 关联对象
-(NSArray *)foots{
return objc_getAssociatedObject(self, associateID);
}
-(void)setFoots:(NSArray *)foots{
objc_setAssociatedObject(self, associateID, foots, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
}
@end
在分类里不能添加成员变量，所以使用了关联对象间接完成了属性的功能，却只能使用“.”语法赋值取值。
关联对象中的key，其实可以直接使用setter或者setter方法地址，直接@selector(foots)就可以，这样做更节省系统资源。
关于关联对象的原理，我们暂不讨论。之后有时间专门研究一下关联对象的原理。相信网络上也有很多相关资料，读者有兴趣也可以搜索来看一下。
