[Cocoa]深入浅出Cocoa 之动态创建类

深入浅出Cocoa 之动态创建类

罗朝辉 (http://blog.csdn.net/kesalin/)

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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>

BOOLCreateClassDefinition(constchar*name,constchar*superclassName)
{
structobjc_class*meta_class;
structobjc_class*super_class;
structobjc_class*new_class;
structobjc_class*root_class;
va_listargs;

//确保父类存在
super_class=(structobjc_class*)objc_lookUpClass(superclassName);
if(super_class==nil)
{
returnNO;
}

//确保要创建的类不存在
if(objc_lookUpClass(name)!=nil)
{
returnNO;
}

//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metaclass 分配内存
new_class=calloc(2,sizeof(structobjc_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 methodlists，我们可以在之后使用

class_addMethods 向类中增加方法

new_class->methodLists=calloc(1,sizeof(structobjc_method_list*));
meta_class->methodLists=calloc(1,sizeof(structobjc_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);

returnYES;
}

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：

Classobjc_allocateClassPair(Classsuperclass,constchar*name,size_textraBytes);

譬如：

#import<objc/objc.h>
#import<objc/runtime.h>

voidReportFunction(idself,SEL_cmd)
{
NSLog(@">>Thisobjectis%p.",self);
NSLog(@">>Classis%@,andsuperis%@.",[selfclass],[selfsuperclass]);

ClassprevClass=NULL;
intcount=1;
for(ClasscurrentClass=[selfclass];currentClass;++count)
{
prevClass=currentClass;

NSLog(@">>Followingtheisapointer%dtimesgives%p",count,currentClass);

currentClass=object_getClass(currentClass);
if(prevClass==currentClass)
break;
}

NSLog(@">>NSObject'sclassis%p",[NSObjectclass]);
NSLog(@">>NSObject'smetaclassis%p",object_getClass([NSObjectclass]));
}

intmain(intargc,constchar*argv[])
{

@autoreleasepool
{
ClassnewClass=objc_allocateClassPair([NSStringclass],"NSStringSubclass",0);
class_addMethod(newClass,@selector(report),(IMP)ReportFunction,"v@:");
objc_registerClassPair(newClass);

idinstanceOfNewClass=[[newClassalloc]init];
[instanceOfNewClassperformSelector:@selector(report)];
[instanceOfNewClassrelease];
}

return0;
}

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：

>>Thisobjectis0x100114710.
>>ClassisNSStringSubclass,andsuperisNSString.
>>Followingtheisapointer1timesgives0x100114410
>>Followingtheisapointer2timesgives0x100114560
>>Followingtheisapointer3timesgives0x7fff7e257b50
>>NSObject'sclassis0x7fff7e257b78
>>NSObject'smetaclassis0x7fff7e257b50

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