OC底层原理（七）：Category添加属性

新创建一个命令行项目，创建ZJPerson类和ZJPerson(Study)分类

这样分类就算间接完成添加属性的功能，我们在main函数中使用一下

可以看到分类添加的属性使用效果和在类里直接添加的属性效果一样

我们打开源码，搜索出objc_setAssociatedObject(, 找到这个方法的源码

点击进入_object_set_associative_reference方法

上面这段源码怎么理解呢

大概意思就是有AssociationsManager这么一个类，它的内部维护了一个全局的字典AssociationsHashMap

AssociationsHashMap字典的key对应的是disguised(object),类似于当前对象的内存地址,而value存储的是ObjectAssociationMap字典

ObjectAssociationMap字典的key对应的是添加的属性的名字，value呢，则对应的是ObjcAssociation实例

ObjcAssociation实例则存储着添加属性的值和策略

结构如下图所示

ZJPerson在study分类里添加了一个属性bookName，在main函数中给person实例的bookName属性赋值了@"How to study"，那么系统是怎么存储这个属性的值呢？

其存储结构如下

在例如，我们在main函数中创建两个person对象

则其存储结构如下

Category能否添加成员变量？如果可以，如何给Category添加成员变量？

1.category是Objective-C 2.0之后添加的语言特性，category的主要作用是为已经存在的类添加方法。除此之外，apple还推荐了category的另外两个使用场景

可以把类的实现分开在几个不同的文件里面。这样做有几个显而易见的好处，a)可以减少单个文件的体积 b)可以把不同的功能组织到不同的category里 c)可以由多个开发者共同完成一个类 d)可以按需加载想要的category 等等。

声明私有方法

不过除了apple推荐的使用场景，广大开发者脑洞大开，还衍生出了category的其他几个使用场景：

模拟多继承

把framework的私有方法公开

Objective-C的这个语言特性对于纯动态语言来说可能不算什么，比如javascript，你可以随时为一个“类”或者对象添加任意方法和实例变量。但是对于不是那么“动态”的语言而言，这确实是一个了不起的特性。

2extension和有名字的category几乎完全是两个东西。

extension在编译期决议，它就是类的一部分，在编译期和头文件里的@interface以及实现文件里的@implement一起形成一个完整的类，它伴随类的产生而产生，亦随之一起消亡。extension一般用来隐藏类的私有信息，你必须有一个类的源码才能为一个类添加extension，所以你无法为系统的类比如NSString添加extension。

但是category则完全不一样，它是在运行期决议的。就category和extension的区别来看，我们可以推导出一个明显的事实，extension可以添加实例变量，而category是无法添加实例变量的（因为在运行期，对象的内存布局已经确定，如果添加实例变量就会破坏类的内部布局，这对编译型语言来说是灾难性的）。

在runtime 层都是用struct表示的，category也不例外如下：

typedef struct category_t {

const char *name

classref_t cls

struct method_list_t *instanceMethods

struct method_list_t *classMethods

struct protocol_list_t *protocols

struct property_list_t *instanceProperties

} category_t

从category的定义也可以看出category的可为（可以添加实例方法，类方法，甚至可以实现协议，添加属性）和不可为（无法添加实例变量）。

这个地方可能有很多人对这个属性跟这个实例变量有点蒙圈，现在最新的OC中属性包括实例变量，但是你在分类中添加了属性，只是添加了set/get方法，没有添加实例变量，所以你在外边调用这个属性，会崩溃的，但是你可以使用runtime重写这个属性的set 与get方法，重写下边这个方法

用Clang编译我的.m文件【clang -rewrite-objc MyObject.m】会生成.cpp文件

编译器把我的对象MyObject转成了下面的结构体

MyObject_IMPL

NSObject_IMPL

isa 是 Class类型， Class是objc_class类型的指针

extension看起来很像一个匿名的category，但是extension和有名字的category几乎完全是两个东西。 extension在编译期决议，它就是类的一部分，在编译期和头文件里的@interface以及实现文件里的@implement一起形成一个完整的类，它伴随类的产生而产生，亦随之一起消亡。extension一般用来隐藏类的私有信息，你必须有一个类的源码才能为一个类添加extension，所以你无法为系统的类比如NSString添加extension。

但是category则完全不一样，它是在运行期决议的。

就category和extension的区别来看，我们可以推导出一个明显的事实，extension可以添加实例变量，而category是无法添加实例变量的（因为在运行期，对象的内存布局已经确定，如果添加实例变量就会破坏类的内部布局，这对编译型语言来说是灾难性的）。

为什么说是灾难性的？考虑下已经存在于内存中的这类对象该怎么处理？

那objc_setAssociatedObject又是如何实现的呢？下一篇寻求答案

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