前言：Category分类在项目中随处可见，那您系统地知道Category的使用场景和各种注意事项吗？本文先介绍Category的概念，然后介绍Category三种使用场景：系统类的扩展、第三方库类的扩展和自定义类的扩展；最后介绍了Category使用属性的问题，与Extension的区别，顺便介绍了Load和Initialize方法，并说明使用Category还是继承的关键。
一、Category概念与使用：
1、概念：利用Objective-C动态运行机制，可以为现有类（系统类、第三方库类、自定义类）添加新方法，这种为现有的类添加新方法的方式称为Category（也叫分类）。
Category编译之后的底层结构是struct category_t（如何查看底层结构，可以查看我的博客-OC对象的本质），里面存储着分类的对象方法、类方法、属性、协议信息等，在程序运行的时候，runtime会将Category数据合并到类信息中（类对象、元类对象中）。
2、使用场景：
a)、系统类的扩展：有时候我们需要给系统的类添加自己的属性或者方法，比如常见的UIView的扩展
// 只写一部分代码，抛砖引玉
// .h文件
@interface UIView (KMExtension)
@property (nonatomic, assign) CGFloat x;
@property (nonatomic, assign) CGFloat y; //类似
@end
// .m文件
@implementation UIView (KMExtension)
- (void)setX:(CGFloat)x {
CGRect frame = self.frame;
frame.origin.x = x;
self.frame = frame;
}
- (CGFloat)x {
return self.frame.origin.x;
}
@end
比如图片缓存框架SDWebImage，其中UIImageView的扩展
- (void)sd_setImageWithURL:(nullable NSURL *)url
placeholderImage:(nullable UIImage *)placeholder;
b)、第三方库类的扩展：有时候我们需要改变第三方库方法的一些设置等，比如MJRefresh的上拉加载修改默认的方法设置，但不覆盖原来的方法
#import "MJRefreshAutoNormalFooter.h"
// .h文件
@interface MJRefreshAutoNormalFooter (KMExtension)
+ (instancetype)km_footerWithRefreshingBlock:(MJRefreshComponentRefreshingBlock)refreshingBlock;
@end
// .m文件
@implementation MJRefreshAutoNormalFooter (KMExtension)
+ (instancetype)km_footerWithRefreshingBlock:(MJRefreshComponentRefreshingBlock)refreshingBlock
{
MJRefreshAutoNormalFooter *footer = [MJRefreshAutoNormalFooter footerWithRefreshingBlock:^{
if (refreshingBlock) {
refreshingBlock();
}
}];
// 设置我们需要的字体颜色等
[footer setTitle:@"没有更多数据" forState:MJRefreshStateNoMoreData];
[footer.stateLabel setFont:[UIFont systemFontOfSize:14]];
[footer.stateLabel setTextColor:kDefaultFontColor3];
return footer;
}
@end
如果我们需要覆盖原来的方法，比如某个库有bug，那么我们可以使用Category重写原来的方法进行替换，在.m文件实现我们自己的代码；
c)、自定义类的扩展：反正是自定义的类，写一个扩展还不如在原来基础上进行修改方便，所以一般这种情况不适用扩展；
3、具体使用方法：
比如我们需要给UITextView添加分类，添加三个属性，一个测试方法，代码如下：
// .h文件
// 以下代码就是展示作用，实际操作更复杂
@interface UITextView (PlaceHolder)
@property (nonatomic, copy) NSString *placeholder;
@property (nonatomic, strong) UIColor *placeholderColor;
@property (nonatomic, assign) NSInteger wordsCount;
- (void)doRightThings;
@end
.m文件实现代码如下：
#import "UITextView+PlaceHolder.h"
#import <objc/runtime.h>
// 常见三种关联对象的key
static const char kPlaceHolder_Key; // 第一种方式
#define kPlaceHolderColor_Key @"kPlaceHolderColor_Key" //第二种方式
// @selector(xxx) 或者_cmd // 第三种方式
@implementation UITextView (PlaceHolder)
- (void)setPlaceholder:(NSString *)placeholder {
objc_setAssociatedObject(self, &kPlaceHolder_Key, placeholder, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
}
- (NSString *)placeholder {
return objc_getAssociatedObject(self, &kPlaceHolder_Key);
}
- (void)setPlaceholderColor:(UIColor *)placeholderColor {
objc_setAssociatedObject(self, kPlaceHolderColor_Key, placeholderColor, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
}
- (UIColor *)placeholderColor {
return objc_getAssociatedObject(self, kPlaceHolderColor_Key);
}
- (void)setWordsCount:(NSInteger)wordsCount {
objc_setAssociatedObject(self, @selector(wordsCount), [NSNumber numberWithInteger:wordsCount], OBJC_ASSOCIATION_ASSIGN);
}
- (NSInteger)wordsCount {
return [objc_getAssociatedObject(self, @selector(wordsCount)) integerValue];
}
- (void)doRightThings {
NSLog(@"doRightThings");
}
@end
运行代码：
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
UITextView *tv = [[UITextView alloc] init];
tv.placeholder = @"请输入账号";
CGFloat ratio = 0.3;
tv.placeholderColor = [UIColor colorWithRed:ratio green:ratio blue:ratio alpha:1.0];
tv.wordsCount = 10;
NSLog(@"placeholder = %@", tv.placeholder);
NSLog(@"placeholderColor = %@", tv.placeholderColor);
NSLog(@"wordsCount = %ld", tv.wordsCount);
[tv doRightThings];
}
结果：
placeholder = 请输入账号
placeholderColor = UIExtendedSRGBColorSpace 0.3 0.3 0.3 1
wordsCount = 10
doRightThings
这样，一个分类就完成了（当然，这个是简化的代码）；
二、Category注意事项：
1、属性Property：
正常声明属性的时候，编译器会自动添加下划线成员变量、生成set和get的声明方法与实现方法，但是属性Property在Category中，只是在.h文件生成set和get声明方法，没有下划线成员变量和实现方法，所以如果需要在Category中添加属性，那么需要在.m文件实现set和get方法，可以使用runtime的关联对象来实现。
注意：在分类中直接声明成员变量，Xcode编译器会报错
@interface UITextView (PlaceHolder)
{
NSInteger _test; // Instance variables may not be placed in categories
}
@end
2、与Class Extension的区别：
在OC中，Class Extension 类扩展（也叫匿名分类），一般是在.m文件私有化属性和成员变量，在编译的时候，它的数据就已经包含在类信息中，而Category是在运行的时候，才会将数据合并到类信息中。
3、Category方法：
Category方法（类方法和实例方法）会覆盖原来类的方法，但是load方法不会覆盖，因为load方法没走objc_msgSend消息发送机制。
4、Load方法：
Load方法会在runtime加载类、分类时调用，且只会调用一次；运行顺序，先调用原来类的+load，再调用分类的+load方法，所以一般如果需要交换方法，都是在Category中load方法进行方法替换，比如友盟统计页面时长：
// .h文件
#import <UIKit/UIKit.h>
/// 友盟统计分类
@interface UIViewController (KMUMStatics)
@end
// .m文件
#import "UIViewController+KMUMStatics.h"
#import <UMAnalytics/MobClick.h>
@implementation UIViewController (KMUMStatics)
+ (void)load {
Method m1;
Method m2;
// 运行时替换方法，替换系统的viewWillAppear和viewWillDisappear
m1 = class_getInstanceMethod(self, @selector(statisticsViewWillAppear:));
m2 = class_getInstanceMethod(self, @selector(viewWillAppear:));
method_exchangeImplementations(m1, m2);
m1 = class_getInstanceMethod(self, @selector(statisticsViewWillDisappear:));
m2 = class_getInstanceMethod(self, @selector(viewWillDisappear:));
method_exchangeImplementations(m1, m2);
}
- (void)statisticsViewWillAppear:(BOOL)animated {
[self statisticsViewWillAppear:animated];
[MobClick beginLogPageView:NSStringFromClass([self class])];
}
-(void)statisticsViewWillDisappear:(BOOL)animated {
[self statisticsViewWillDisappear:animated];
[MobClick endLogPageView:NSStringFromClass([self class])];
}
@end
5、Initialize方法：
Initialize方法会在类第一次接受消息时调用，走objc_msgSend消息机制，会被Category方法覆盖。
6、选择Category还是继承：
关键是：是否需要一个新的子类，如果需要，那么使用继承，如果不需要，那么使用Category更好。这个需要在项目实践中好好体会。
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