苹果iOS开发深入浅出Cocoa之动态创建类

IT168技术】在前文《深入浅出Cocoa之类与对象》一文中，我已经详细介绍了ObjC中的 Class
与 Object 的概念，今天我们来如何在运行时动态创建类。下面这个函数就是应用前面讲到的Class，MetaClass的概念，在运行时动态创建一个类。这个函数来自《Inside Mac OS X-The Objective-C Programming Language》。

#import <objc/objc.h>

#import <objc/runtime.h>

BOOL CreateClassDefinition( const char * name, const char * superclassName)

{

struct objc_class * meta_class;

struct objc_class * super_class;

struct objc_class * new_class;

struct objc_class * root_class;

va_list args;

// 确保父类存在

super_class = (struct objc_class *)objc_lookUpClass (superclassName);

if (super_class == nil)

{

return NO;

}

// 确保要创建的类不存在

if (objc_lookUpClass (name) != nil)

{

return NO;

}

// 查找 root class，因为 meta class 的 isa 指向 root class 的 meta class

root_class = super_class;

while( root_class->super_class != nil
)

{

root_class = root_class->super_class;

}

// 为 class 及其 meta class 分配内存

new_class = calloc( 2, sizeof(struct objc_class) );

meta_class = &new_class[1];

// 设置 class

new_class->isa = meta_class;

new_class->info = CLS_CLASS;

meta_class->info = CLS_META；

// 拷贝类名字，这里为了提高效率，让 class 与 meta class 都指向同一个类名字符串

new_class->name = malloc (strlen (name) + 1);

strcpy ((char*)new_class->name, name);

meta_class->name = new_class->name;

// 分配并置空 method lists，我们可以在之后使用 class_addMethods 向类中增加方法

new_class->methodLists = calloc( 1,
sizeof(struct objc_method_list *) );

meta_class->methodLists = calloc( 1,
sizeof(struct objc_method_list *) );

// 将类加入到继承体系中去：

// 1，设置类的 super class

// 2，设置 meta class 的 super class

// 3，设置 meta class 的 isa

new_class->super_class = super_class;

meta_class->super_class = super_class->isa;

meta_class->isa = (void *)root_class->isa;

// 最后，将 class 注册到运行时系统中

objc_addClass( new_class );

return YES;

}

　　如果要在代码中使用运行时相关的函数，我们需要导入 libobjc.dylib，并导入相关的头文件(比如这里的 runtime.h)。

　　在前文中总结到“ObjC 为每个类的定义生成两个 objc_class ，一个即普通的 class，另一个即 metaclass。我们可以在运行期创建这两个 objc_class 数据结构，然后使用 objc_addClass 动态地创建新的类定义。”，这在上面的代码中就体现出来了:new_class 和 meta_class 就是新类所必须的两个 objc_class。其他的代码就不解释了，注释以及代码足以自明了。

　　在实际的运用中，我们使用 ObjC 运行时函数来动态创建类：

　　Class objc_allocateClassPair(Class superclass, const char *name, size_t extraBytes);

　　譬如：

#import <objc/objc.h>

#import <objc/runtime.h>

void ReportFunction(id self, SEL _cmd)

{

NSLog(@" >> This object is %p.", self);

NSLog(@" >> Class is %@, and super is %@.", [self class], [self superclass]);

Class prevClass = NULL;

int count = 1;

for (Class currentClass = [self class]; currentClass; ++count)

{

prevClass = currentClass;

NSLog(@" >> Following the isa pointer %d times gives %p", count, currentClass);

currentClass = object_getClass(currentClass);

if (prevClass == currentClass)

break;

}

NSLog(@" >> NSObject's class is %p", [NSObject class]);

NSLog(@" >> NSObject's meta class is %p", object_getClass([NSObject class]));

}

int main (int argc, const char * argv[])

{

@autoreleasepool

{

Class newClass = objc_allocateClassPair([NSString class], "NSStringSubclass", 0);

class_addMethod(newClass, @selector(report), (IMP)ReportFunction, "v@:");

objc_registerClassPair(newClass);

id instanceOfNewClass = [[newClass alloc] init];

[instanceOfNewClass performSelector:@selector(report)];

[instanceOfNewClass release];

}

return 0;

}

　　在上面的代码中，我们创建继承自 NSString 的子类 NSStringSubclass，然后向其中添加方法 report，并在运行时系统中注册，这样我们就可以使用这个新类了。在这里使用 performSelector 来向新类的对象发送消息，可以避免编译警告信息(因为我们并没有声明该类及其可响应的消息)。

　　执行结果为：

>> This object is 0x100114710.

>> Class is NSStringSubclass, and super is NSString.

>> Following the isa pointer 1 times gives 0x100114410

>> Following the isa pointer 2 times gives 0x100114560

>> Following the isa pointer 3 times gives 0x7fff7e257b50

>> NSObject's class is 0x7fff7e257b78

>> NSObject's meta class is 0x7fff7e257b50

　　根据前文中的类关系图，我们不难从执行结果中分析出 NSStringSubclass 的内部类结构：

　　1，对象的地址为 ：0x100114710

　　2，class 的地址为：0x100114410

　　3，meta class 的地址为：0x100114560

　　4，meta class 的 class 地址为：0x7fff7e257b50 (也是 NSObject 的 meta class)

　　5，NSObject 的 meta class 的 meta class 是其自身