??Runtime 一個(gè)耳熟能詳?shù)脑~語(yǔ)，但是你知道它具體是啥？能干些什么嘛？那么就由小編帶你去探索下Runtime這扇神秘的大門(mén)吧。

本文內(nèi)容：

什么是Runtime？
Runtime能做什么？（動(dòng)態(tài)添加方法、方法交換、獲取類(lèi)的屬性和方法列表）

一、什么是Runtime?

Runtime是Objective-C的一個(gè)重要特性，它是一組在運(yùn)行時(shí)執(zhí)行的C函數(shù)，提供了一些在編譯時(shí)無(wú)法確定的特性，如動(dòng)態(tài)類(lèi)型識(shí)別、動(dòng)態(tài)方法調(diào)用等。
在iOS和macOS開(kāi)發(fā)中，開(kāi)發(fā)者通常使用Runtime來(lái)進(jìn)行一些高級(jí)的操作，如方法交換、動(dòng)態(tài)添加方法等。

二、Runtime能做些什么?

1、動(dòng)態(tài)添加方法

??Runtime允許在運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)添加方法，這對(duì)于一些動(dòng)態(tài)創(chuàng)建類(lèi)或者在運(yùn)行時(shí)實(shí)現(xiàn)某些特定功能的情況非常有用。

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

@implementation MyClass

+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel {
    
    if(sel == @selector(dynamicMethod)) {
        class_addMethod([self class], sel, (IMP)dynamicMethodImplementation, "v@:");
        return  YES;
    }
    return [super resolveInstanceMethod:sel];
}

void dynamicMethodImplementation(id self, SEL _cmd) {
    NSLog(@"Dynamic Method Implementation");
}

@end

參數(shù)解析：

1、`v`：方法的返回類(lèi)型是`void`，表示該方法沒(méi)有返回值。
2、`@`：第一個(gè)參數(shù)的類(lèi)型是Objective-C對(duì)象。
3、`:`：表示方法有一個(gè)參數(shù)。
所以，`v@:`表示一個(gè)沒(méi)有返回值的方法，該方法有一個(gè)參數(shù)，而這個(gè)參數(shù)的類(lèi)型是Objective-C對(duì)象，在實(shí)際使用中，`v@:`的方法通常是用于處理事件，比如按鈕點(diǎn)擊時(shí)觸發(fā)的方法。

哪些情況下合適？

1、`處理未知的方法調(diào)用`：當(dāng)你無(wú)法提前知道某個(gè)方法是否存在，但在運(yùn)行時(shí)需要根據(jù)某些條件是否添加該方法的實(shí)現(xiàn)時(shí)；
2、`動(dòng)態(tài)生成方法`：當(dāng)某個(gè)類(lèi)有大量方法，但在特定情況下只需動(dòng)態(tài)生成或添加其中的一部分方法時(shí)；
3、`根據(jù)屬性名動(dòng)態(tài)生成默認(rèn)值`：在一些需要頻繁添加或修改屬性的場(chǎng)景下，使用動(dòng)態(tài)方法解析 生成默認(rèn)值可以使代碼更加具有可維護(hù)性，避免了頻繁手動(dòng)管理默認(rèn)值的繁瑣工作；
4、`實(shí)現(xiàn)消息轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制`：動(dòng)態(tài)方法解析是Objective-C消息轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制的一部分，當(dāng)Runtime無(wú)法找到匹配的方法時(shí)，
就會(huì)調(diào)用`+ (BOOL)resolveInstanceMethod`方法。通過(guò)動(dòng)態(tài)方法解析，你可以在這個(gè)階段決定是否添加方法的實(shí)現(xiàn)或者將消息轉(zhuǎn)發(fā)給其他對(duì)象

...

PS：雖然動(dòng)態(tài)方法解析提供了一些靈活性，但在項(xiàng)目中過(guò)度使用，可能會(huì)導(dǎo)致代碼難以理解和維護(hù)。
建議在確實(shí)需要在運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)處理方法的情況下使用，而在其他情況下，最好在編譯時(shí)進(jìn)行方法聲明。

2、方法交換

??交換兩個(gè)方法的實(shí)現(xiàn)，通常用于在不改變?cè)写a的情況下修改方法的行為，常用于在某些情況下打印方法調(diào)用日志或者統(tǒng)計(jì)方法消耗時(shí)等。

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

@implementation MyClass

- (void)originalMethod {
    NSLog(@"Original Method");
}

- (void)swizzledMethod {
    NSLog(@"Swizzled Method");
}

+ (void)load {
    // dispatch_once 確保這個(gè)方法只執(zhí)行一次
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        Class class = [self class];
        SEL originalSelector = @selector(originalMethod);
        SEL swizzledSelector = @selector(swizzledMethod);
        // class_getInstanceMethod 獲取originalMethod和swizzledMethod的方法實(shí)現(xiàn)
        Method originalMethod = class_getInstanceMethod(class, originalSelector);
        Method swizzledMethod = class_getInstanceMethod(class, swizzledSelector);
        /**
         * class_addMethod 嘗試將`originalMethod`的實(shí)現(xiàn)替換為`swizzledMethod`，這樣如果`originalMethod`不存在，就添加`swizzledMethod`的實(shí)現(xiàn)
         * 如果返回成功，說(shuō)明`originalMethod`不存在，直接替換成功，否則，使用`method_exchangeImplementations`交換兩個(gè)方法的實(shí)現(xiàn)
         **/
        BOOL didAddMethod = class_addMethod(class, originalSelector, method_getImplementation(swizzledMethod), method_getTypeEncoding(swizzledMethod));
        
        if (didAddMethod) {
            //將`originalMethod`的實(shí)現(xiàn)替換為`swizzledMethod`
            class_replaceMethod(class, swizzledSelector, method_getImplementation(originalMethod), method_getTypeEncoding(originalMethod));
        } else {
            // 交換兩個(gè)方法的實(shí)現(xiàn)
            method_exchangeImplementations(originalMethod, swizzledMethod);
        }
    });
}

@end

項(xiàng)目中什么情況下使用？

1、`日志記錄和調(diào)試`：通過(guò)方法交換，你可以在方法調(diào)用前后插入日志記錄的邏輯，方便調(diào)試和監(jiān)控程序行為；
2、`性能統(tǒng)計(jì)`：可以用在方法調(diào)用前后記錄時(shí)間戳，從而進(jìn)行性能統(tǒng)計(jì)和監(jiān)測(cè)，了解方法的耗時(shí)情況；
3、`無(wú)侵入地修改現(xiàn)有功能`：如果你在不想修改原有代碼的情況下修改某個(gè)方法的行為，可以使用方法交換。這對(duì)于在第三方庫(kù)中修改某些行為或修復(fù)Bug非常有用。
4、`AOP（面向切面編程）`：方法交換是AOP的一種實(shí)現(xiàn)方式，通過(guò)在方法調(diào)用的前后插入代碼，可以實(shí)現(xiàn)一些橫切關(guān)注點(diǎn)的邏輯，比如日志、權(quán)限檢查等。
5、`熱修復(fù)`：在熱修復(fù)框架中，方法交換常被用于替換應(yīng)用中的某些方法，以修復(fù)應(yīng)用程序中的Bug或者緊急情況。

PS：使用方法交換也是會(huì)導(dǎo)致代碼變得難以理解和維護(hù)，所以要慎重考慮。在項(xiàng)目中使用方法交換時(shí)，建議進(jìn)行充分的測(cè)試和文檔記錄，以確保代碼的可維護(hù)性和穩(wěn)定性。

3、獲取類(lèi)的屬性和方法列表：

??可以獲取類(lèi)的屬性和方法列表，這在一些運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)處理屬性和方法的場(chǎng)景中非常有用。

    unsigned int count;
    //class_copyPropertyList 用于獲取指定類(lèi)的屬性列表，返回一個(gè)指向?qū)傩粤斜淼闹羔?    objc_property_t *properties = class_copyPropertyList([MyClass class], &count);
    for (int i = 0; i < count ; i++) {
        //property_getName用于獲取屬性的名稱(chēng)
        const char *propertyName = property_getName(properties[i]);
        NSLog(@"Property：%s",propertyName);
    }
    // free釋放內(nèi)存，因?yàn)閌class_copyPropertyList`返回的指針需要手動(dòng)釋放
    free(properties);
    
    // class_copyMethodList 用于獲取指定類(lèi)的方法列表，返回一個(gè)指向方法列表的指針
    Method *methods = class_copyMethodList([MyClass class], &count);
    for (int i = 0; i < count; i++) {
        // method_getName 用于獲取方法的選擇器（SEL）
        SEL methodName = method_getName(methods[i]);
        NSLog(@"Method：%@", NSStringFromSelector(methodName));
    }
    // free釋放內(nèi)存，因?yàn)閌class_copyMethodList`返回的指針需要手動(dòng)釋放
    free(methods);

哪些情況下需要用到？

1、在運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)地設(shè)置對(duì)象的屬性
// 獲取類(lèi)的屬性列表
unsigned int count;
objc_property_t *properties = class_copyPropertyList([MyClass class], &count);

// 設(shè)置對(duì)象屬性的值
id myObject = [[MyClass alloc] init];
for (int i = 0; i < count; i++) {
    const char *propertyName = property_getName(properties[i]);
    NSString *propertyNameString = [NSString stringWithUTF8String:propertyName];
    [myObject setValue:@"New Value" forKey:propertyNameString];
}
free(properties);

2、將對(duì)象轉(zhuǎn)換為一種可傳輸或可存儲(chǔ)的格式
// 獲取類(lèi)的屬性列表
unsigned int count;
objc_property_t *properties = class_copyPropertyList([MyClass class], &count);

// 將對(duì)象屬性轉(zhuǎn)換為字典進(jìn)行序列化
NSMutableDictionary *serializedObject = [NSMutableDictionary dictionary];
id myObject = [[MyClass alloc] init];
for (int i = 0; i < count; i++) {
    const char *propertyName = property_getName(properties[i]);
    NSString *propertyNameString = [NSString stringWithUTF8String:propertyName];
    id propertyValue = [myObject valueForKey:propertyNameString];
    [serializedObject setObject:propertyValue forKey:propertyNameString];
}
free(properties);

3、自動(dòng)生成代碼，例如根據(jù)數(shù)據(jù)模型生成數(shù)據(jù)庫(kù)操作代碼
// 獲取類(lèi)的方法列表
unsigned int count;
Method *methods = class_copyMethodList([MyClass class], &count);

// 自動(dòng)生成代碼
for (int i = 0; i < count; i++) {
    SEL methodName = method_getName(methods[i]);
    NSString *methodSignature = NSStringFromSelector(methodName);
    NSLog(@"Generated code for method: %@", methodSignature);
}
free(methods);

未完待續(xù)...