iOS学习——（转）NSObject详解

本文主要转载自：ios开发 之 NSObject详解

NSObject是大部分Objective-C类继承体系的根类。这个类遵循NSObject协议,提供了一些通用的方法，对象通过继承NSObject，可以从其中继承访问运行时的接口，并让对象具备Objective-C对象的基本能力。下面我们就详细的介绍NSObject。

1、加载及初始化类

/** 运行时加载类或分类调用该方法, 每个类只会调用一次 */
+ (void)load {

}

/** 类实例化使用前需要先初始化, 一个类调用一次, 如果子类没有实现该方法则会调用父类方法 */
+ (void)initialize {

}

　　`load`和`initialize`区别在于：`load`是只要类所在文件被引用就会被调用，而`initialize`是在类或者其子类的第一个方法被调用前调用。所以如果类没有被引用进项目，就不会有`load`调用；但即使类文件被引用进来，但是没有使用，那么`initialize`也不会被调用；`load`每个类只会调用一次，`initialize`也只调用一次，但是如果子类没有实现`initialize`方法则会调用父类的方法，因此作为父类的`initialize`方法可能会调用多次。

2、分配内存空间及初始化对象 

ZMStudent *student = [ZMStudent new];

ZMStudent *student2 = [[ZMStudent alloc] init];

ZMStudent *student3 = [[ZMStudent allocWithZone:nil] init];

 　　创建新对象时，首先调用`alloc`为对象分配内存空间，再调用`init`初始化对象，如`[[NSObject alloc] init]`；而`new`方法先给新对象分配空间然后初始化对象，因此`[NSObject new]`等同于`[[NSObject alloc] init]`；关于`allocWithZone`方法，官方文档解释该方法的参数是被忽略的，正确的做法是传nil或者NULL参数给它。

3、给对象发送消息（执行方法）

3.1 直接调用

// 调用无参无返回值方法
[student running];
// 调用有参无返回值方法
[student readingWithText:@"Hello World!"];
// 调用有参有返回值方法
NSNumber *sum = [student sumWithNum:@(2) num2:@(3)];

      我们通常都采用这种直接调用的方式，给对象发消息执行方法。这种方式调用编译时会自动校验方法、参数、返回值是否正确。因此我们必须在头文件中声明方法的使用。

3.2 使用`performSelector`执行

// 先判断对象是否能调用方法，再执行调用方法
if ([student respondsToSelector:@selector(running)]) {
// 调用无参无返回值方法
[student performSelector:@selector(running)];
}
if ([student respondsToSelector:@selector(readingWithText:)]) {
// 调用有参无返回值方法
[student performSelector:@selector(readingWithText:) withObject:@"Hello World"];
}
if ([student respondsToSelector:@selector(sumWithNum:num2:)]) {
// 调用有参有返回值方法
NSNumber *sum = [student performSelector:@selector(sumWithNum:num2:) withObject:@(2) withObject:@(8)];
}

        使用`performSelector:`是运行时系统负责去找方法，在编译时候不做任何校验；因此在使用时必须先使用`respondsToSelector:`检查对象是否能调用方法，否则可能出现运行崩溃。`performSelector:`常用于调用运行时添加的方法，即编译时不存在，但是运行时候存在的方法。另外需要注意的是`performSelector:`系统提供最多接受两个参数的方法，而且参数和返回都是`id`类型，并不支持基础数据类型（如：int, float等）。

3.3 使用IMP指针调用

// 创建SEL
SEL runSel = @selector(running);
SEL readSel = NSSelectorFromString(@"readingWithText:");
SEL sumSel = NSSelectorFromString(@"sumWithNum:num2:");

// 调用无参无返回值方法
IMP rumImp = [student methodForSelector:runSel];
void (*runFunc)(id, SEL) = (void *)rumImp;
runFunc(student, runSel);

// 调用有参无返回值方法
IMP readImp = [[student class] instanceMethodForSelector:readSel];
void (*speakFunc)(id, SEL, NSString *) = (void *)readImp;
speakFunc(student, readSel, @"Hello World");

// 调用有参有返回值方法
IMP sumImp = [student methodForSelector:sumSel];
NSNumber *(*sumFunc)(id, SEL, NSNumber *, NSNumber *) = (void *)sumImp;
NSNumber *sum3 = sumFunc(student, sumSel, @(6), @(6));

      `SEL` 是方法的索引。IMP是函数指针，指向方法的地址。`SEL`与`IMP`是一一对应的关系，因此我们可以通过修改对应关系达到运行时方法交换的目的。

创建`SEL`对象两种方法：

• 使用`@selector()`创建
• 使用`NSSelectorFromString()`创建

获取方法`IMP`指针两种方法:

• `- (IMP)methodForSelector:(SEL)aSelector;` 实例方法
• `+ (IMP)instanceMethodForSelector:(SEL)aSelector;` 类方法

4、复制对象

// 两个源数组
NSArray *sourceArrayI = [NSArray arrayWithObjects:@"I", @"I", nil];
NSMutableArray *sourceArrayM = [NSMutableArray arrayWithObjects:@"M", @"M", nil];

// 两个copy
NSArray *copyArrayI = [sourceArrayI copy];
NSArray *copyArrayM = [sourceArrayM copy];

// 两个mutableCopy
NSMutableArray *mutableArrayI = [sourceArrayI mutableCopy];
NSMutableArray *mutableArrayM = [sourceArrayM mutableCopy];     

　　`copy`拷贝为不可变对象，`mutableCopy`拷贝为可变变量，`copy`和`mutableCopy`都可理解为复制了一个新对象。虽然`copy`对静态对象只是引用计数加1，但是并不影响我们对复制前后的对象进行使用。需要注意的是对于容器对象而言，这两个方法只是复制了容器本身，对容器中包含的对象只是简单的指针引用，并没有深层复制。

5、获取Class

// 获取类
Class curClass1 = [student class];
Class curClass2 = [ZMStudent class];

// 获取父类
Class supClass1 = [student superclass];
Class supClass2 = [ZMStudent superclass];

6 判断方法

// 初始化对象
ZMPerson *person = [ZMPerson new];
ZMStudent *student = [ZMStudent new];
ZMStudent *student2 = student;

// 判断对象是否继承NSObject
if ([student isProxy]) {
NSLog(@"student对象是继承NSObject类");
}

// 判断两个对象是否相等
if ([student isEqual:student2]) {
NSLog(@"student对象与student2对象相等");
}

// 判断对象是否是指定类
if ([person isKindOfClass:[ZMPerson class]]) {
NSLog(@"person对象是ZMPerson类");
}

// 判断对象是否是指定类或子类
if ([student isKindOfClass:[ZMPerson class]]) {
NSLog(@"student对象是ZMPerson类的子类");
}

// 判断是否是另一个类的子类
if ([ZMStudent isSubclassOfClass:[ZMPerson class]]) {
NSLog(@"ZMStudent类是ZMPerson类的子类");
}

// 判判断对象是否遵从协议
if ([student conformsToProtocol:@protocol(NSObject)]) {
NSLog(@"student对象遵循NSObject协议");
}

// 判断类是否遵从给定的协议
if ([ZMStudent conformsToProtocol:@protocol(NSObject)]) {
NSLog(@"ZMStudent类遵循NSObject协议");
}

// 判断对象是否能够调用给定的方法
if ([student respondsToSelector:@selector(running)]) {
NSLog(@"student对象可以调用‘running’方法");
}

// 判断实例是否能够调用给定的方法
if ([ZMStudent instancesRespondToSelector:@selector(running)]) {
NSLog(@"ZMStudent类可以调用‘running’方法");
}

7、NSObject.h详解

  1 #ifndef _OBJC_NSOBJECT_H_
  2 #define _OBJC_NSOBJECT_H_
  3 
  4 #if __OBJC__
  5 
  6 #include <objc/objc.h>
  7 #include <objc/NSObjCRuntime.h>
  8 
  9 @class NSString, NSMethodSignature, NSInvocation;
 10 
 11 #pragma mark - 协议部分
 12 
 13 @protocol NSObject
 14 
 15 /** 判断两个对象是否相等, 如相等返回YES, 否则返回NO */
 16 - (BOOL)isEqual:(id)object;
 17 /** 获取对象hash值, 两对象相等hash值也相等 */
 18 @property (readonly) NSUInteger hash;
 19 
 20 /** 获取对象的父类 */
 21 @property (readonly) Class superclass;
 22 /** 获取当前对象的类 */
 23 - (Class)class OBJC_SWIFT_UNAVAILABLE("use 'type(of: anObject)' instead");
 24 /** 获取当前对象 */
 25 - (instancetype)self;
 26 
 27 /** 发送指定的消息给对象, 返回消息执行结果(相当于方法调用) */
 28 - (id)performSelector:(SEL)aSelector;
 29 /** 发送带一个参数的消息给对象, 返回消息执行结果(相当于方法调用) */
 30 - (id)performSelector:(SEL)aSelector withObject:(id)object;
 31 /** 发送带两个参数的消息给对象, 返回消息执行结果(相当于方法调用) */
 32 - (id)performSelector:(SEL)aSelector withObject:(id)object1 withObject:(id)object2;
 33 
 34 /** 判断对象是否继承NSObject */
 35 - (BOOL)isProxy;
 36 
 37 /** 判断对象是否是给定类或给定类子类的实例 */
 38 - (BOOL)isKindOfClass:(Class)aClass;
 39 /** 判断对象是否是给定类的实例 */
 40 - (BOOL)isMemberOfClass:(Class)aClass;
 41 /** 判断对象是否遵从给定的协议 */
 42 - (BOOL)conformsToProtocol:(Protocol *)aProtocol;
 43 
 44 /** 判断对象是否能够调用给定的方法 */
 45 - (BOOL)respondsToSelector:(SEL)aSelector;
 46 
 47 /** 对象引用计数加1, 在MRC下使用 */
 48 - (instancetype)retain OBJC_ARC_UNAVAILABLE;
 49 /** 对象引用计数减1, 在MRC下使用 */
 50 - (oneway void)release OBJC_ARC_UNAVAILABLE;
 51 /** 对象引用计数以推迟方式自动减1, 在MRC下使用 */
 52 - (instancetype)autorelease OBJC_ARC_UNAVAILABLE;
 53 /** 获取对象引用计数, 在MRC下使用 */
 54 - (NSUInteger)retainCount OBJC_ARC_UNAVAILABLE;
 55 /** 获取对象存储空间, 在MRC下使用 */
 56 - (struct _NSZone *)zone OBJC_ARC_UNAVAILABLE;
 57 
 58 /** 获取对象描述信息 */
 59 @property (readonly, copy) NSString *description;
 60 @optional
 61 /** 获取对象在调试器中的描述信息 */
 62 @property (readonly, copy) NSString *debugDescription;
 63 
 64 @end
 65 
 66 #pragma mark - 类部分
 67 
 68 OBJC_AVAILABLE(10.0, 2.0, 9.0, 1.0)
 69 OBJC_ROOT_CLASS
 70 OBJC_EXPORT
 71 @interface NSObject <NSObject> {
 72 Class isa OBJC_ISA_AVAILABILITY;
 73 }
 74 
 75 /** 运行时加载类或分类调用该方法, 每个类只会调用一次 */
 76 + (void)load;
 77 /** 类实例化使用前需要先初始化, 一个类调用一次, 如果子类没有实现该方法则会调用父类方法 */
 78 + (void)initialize;
 79 /** 初始化对象 */
 80 - (instancetype)init
 81 #if NS_ENFORCE_NSOBJECT_DESIGNATED_INITIALIZER
 82 NS_DESIGNATED_INITIALIZER
 83 #endif
 84 ;
 85 
 86 /** 为新对象分配内存空间并初始化, 等于[[NSObject alloc] init] */
 87 + (instancetype)new OBJC_SWIFT_UNAVAILABLE("use object initializers instead");
 88 /** 为新对象分配内存空间, 参数传nil */
 89 + (instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone OBJC_SWIFT_UNAVAILABLE("use object initializers instead");
 90 /** 为新对象分配内存空间 */
 91 + (instancetype)alloc OBJC_SWIFT_UNAVAILABLE("use object initializers instead");
 92 /** 释放对象, 当对象的引用计数为0时会调用此方法 */
 93 - (void)dealloc OBJC_SWIFT_UNAVAILABLE("use 'deinit' to define a de-initializer");
 94 /** 垃圾回收器调用此方法前处理它所使用的内存。 */
 95 - (void)finalize OBJC_DEPRECATED("Objective-C garbage collection is no longer supported");
 96 
 97 /** 复制为不可变对象 */
 98 - (id)copy;
 99 /** 复制为可变对象 */
100 - (id)mutableCopy;
101 
102 /** 在指定的内存空间上复制为不可变对象, 在MRC下使用 */
103 + (id)copyWithZone:(struct _NSZone *)zone OBJC_ARC_UNAVAILABLE;
104 /** 在指定的内存空间上复制为可变对象, 在MRC下使用 */
105 + (id)mutableCopyWithZone:(struct _NSZone *)zone OBJC_ARC_UNAVAILABLE;
106 
107 /** 判断实例是否能够调用给定的方法 */
108 + (BOOL)instancesRespondToSelector:(SEL)aSelector;
109 /** 判断类是否遵从给定的协议 */
110 + (BOOL)conformsToProtocol:(Protocol *)protocol;
111 /** 获取指向方法实现IMP的指针 */
112 - (IMP)methodForSelector:(SEL)aSelector;
113 /** 获取指向实例方法实现IMP的指针 */
114 + (IMP)instanceMethodForSelector:(SEL)aSelector;
115 /** 找不到函数实现的将调用此方法抛出异常 */
116 - (void)doesNotRecognizeSelector:(SEL)aSelector;
117 
118 /** 返回消息被第一个转发的对象, 对象没有找到SEL的IML时就会执行调用该方法 */
119 - (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector OBJC_AVAILABLE(10.5, 2.0, 9.0, 1.0);
120 /** methodSignatureForSelector:返回不为nil则调用该方法, 可以重写该方法将SEL转发给另一个对象 */
121 - (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation OBJC_SWIFT_UNAVAILABLE("");
122 /** 获取方法签名, 对象没有找到SEL的IML时就会执行调用该方法, 可以重写该方法抛出一个函数的签名，再由forwardInvocation:去执行 */
123 - (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector OBJC_SWIFT_UNAVAILABLE("");
124 
125 /** 获取实例方法签名 */
126 + (NSMethodSignature *)instanceMethodSignatureForSelector:(SEL)aSelector OBJC_SWIFT_UNAVAILABLE("");
127 
128 /** 允许弱引用标量, 对于所有allowsWeakReference方法返回NO的类都绝对不能使用__weak修饰符 */
129 - (BOOL)allowsWeakReference UNAVAILABLE_ATTRIBUTE;
130 /** 保留弱引用变量, 在使用__weak修饰符的变量时, 当被赋值对象的retainWeakReference方法返回NO的情况下, 该变量将使用“nil” */
131 - (BOOL)retainWeakReference UNAVAILABLE_ATTRIBUTE;
132 
133 /** 判断是否是另一个类的子类 */
134 + (BOOL)isSubclassOfClass:(Class)aClass;
135 
136 /** 动态解析一个类方法 */
137 + (BOOL)resolveClassMethod:(SEL)sel OBJC_AVAILABLE(10.5, 2.0, 9.0, 1.0);
138 /** 动态解析一个实例方法, 对象没有找到SEL的IML时就会执行调用该方法, 可以重写该方法给对象添加所需的SEL */
139 + (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel OBJC_AVAILABLE(10.5, 2.0, 9.0, 1.0);
140 
141 /** 获取对象hash值, 两对象相等hash值也相等*/
142 + (NSUInteger)hash;
143 /** 获取对象的父类 */
144 + (Class)superclass;
145 /** 获取类 */
146 + (Class)class OBJC_SWIFT_UNAVAILABLE("use 'aClass.self' instead");
147 /** 获取对象描述信息 */
148 + (NSString *)description;
149 /** 获取对象在调试器中的描述信息 */
150 + (NSString *)debugDescription;
151 
152 @end
153 
154 #endif
155 
156 #endif