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摘 要：RunTime是系统运行时的机制，其中最主要的是消息机制。本文主要对Runtime的消息机制进行研究并分析了其运行过程，最后结合实例阐述了该机制的使用方法。
关键词：Runtime 运行时 动态调用 消息机制
一、引言
目前，Obj-C被广泛应用于苹果的设备中，包括IOS系统，Mac OS系统等。虽然目前已有Swift出现，但是由于Obj-C有更好的底层属性值得研究，对于熟悉和深入研究苹果系统有非常高的研究价值。其中Runtime机制就是Obj-C的一大特色，能在运行期处理的机制。本文对消息机制进行了研究分析，并阐述了其实际运用。
二、Runtime中消息机制的研究
#include
void printHi（）{printf（“Say Hi！＼n”）；}
void printBye（）{printf（“Say Bye！＼n”）；}
void doTheTing（int type）{
void （*func）（）；
if（type==0）{
func = printHi；
}else{func = printBye；}
func（）；
return 0；}
在上述例子中，只有一个函数调用指令，待调用的的函数地址无法硬编码在指令中，而是要在运行期才能知道，这是一个动态绑定。在Obj-C中，如果要向一个对象传递一个消息，那么就会使用这种“动态绑定”机制来决定所需要调用的方法。
在Obj-C中，给对象发送消息可以这样写：
id value = [Object messageName：parameter]；
这个实例中，Object是“接受者”（receiver），messageName叫做“选择子”（selector）。两者结合起来就是“消息”。编译器在读取这条消息后，会将其转变为一条普通的C语言函数调用。这个函数叫做objc_msgSend，其中“原型”如下：
id value = obj_msgSend（Object ，@selector（messageName：），parameter）；
这就是运行期中Obj-C的消息机制，Obj-C中的类都继承自NSObject。
@interface NSObject {
Class isa OBJC_ISA_AVAILABILITY；
}
其中存在一个指向Class的isa指针，那么再来看下Class这个类。
typedef struct objc_class *Class；
struct objc_class {
Class isa；
Class super_class ；
const char *name ；
long version ；
long info；
long instance_size ；
struct objc_ivar_list *ivars；
struct objc_method_list **methodLists ；
struct objc_cache *cache；
struct objc_protocol_list *protocols； }
在这个类中存在很多属性，一般一个Obj对象中的isa会指向普通的Class，这个Class中存储普通成员变量和对 象方法（“-”开头的方法），普通Class中的isa指针指向静态Class，静态Class中存储static类型成员变量和类方法（“+”开头的方法）。Class super_class：指向父类，如果这个类是根类，则为NULL。
三、Runtime机制的实际运用
在IOS或者Mac OS的编程中，经常会遇到归档与解档，常规的归档与解档要对数据进行序列化和反序列化，并且代码重用率很高。现在，通过Runtime的机制来对其进行操作。
首先是构建Cat的类文件，如下所示。
@protocol CatDelegate
- （void）catEat；
@end
@interface Cat ： NSObject
#pragma mark - 属性
@property （nonatomic ， assign） id delegate；
@property （nonatomic ， copy） NSString *name；
@property （nonatomic ， copy） NSString *sex；
@property （nonatomic ， assign） int age；
#pragma mark - 方法
- （void）eat；
- （void）sleep；
@end
在此方法類中定义了name，sex，age等属性，通过之前的叙述，可以明白这些属性已经在Class中访问到，那么，我们通过改写.m文件来实现该类的归档与解档。如下所示
@interface Cat（）
@end
@implementation Cat
-（void）encodeWithCoder：（NSCoder *）aCoder{
unsigned int count；
objc_property_t *properties = class_copyPropertyList（[self class]， &count）；
for （int i =0； i objc_property_t property = properties[i]；
const char *name = property_getName（property）；
NSString *propertyName = [NSString stringWithUTF8String：name]；
NSString *propertyValue = [self valueForKey：propertyName]；
[aCoder encodeObject：propertyValue forKey：propertyName]；
}free（properties）；}
接下來，通过实现方法来看下具体的结果。如下代码和图1所示。
-（void）test{
Cat *cat = [[Cat alloc] init]；
cat.name = @”猫1"；
cat.age = 3；
cat.sex = @"公"；
NSString *path = [NSString stringWithFormat：@"%@/archive"，NSHomeDirectory（）]；
[NSKeyedArchiver archiveRootObject：cat toFile：path]；
Cat *unarchiverCat = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithFile：path]；
NSLog（@"unarchiverCat== %@ %@"，path ， unarchiverCat）；}
通过这种方法，归档和解档的步骤变得非常简单，也使程序的调度变得非常实用，高效。
四、结语
通过介绍Runtime的机制的使用方法，使得开发者可以懂得Obj-C真正的运行过程，灵活运用Runtime机制可以更好的操控程序，懂得如何在运行中控制程序，以深入理解Objective-C的Runtime数据结构、消息转发机制有助于更容易地阅读和学习开源项目。
参考文献：
[1] Matt Galloway. Effective Object-C 2.0：编写高质量ios与OS X代码的52个有效方法；机械工业出版社，2015，08.
[2] 刘乐，李敬兆. IOS内存开发管理机制的研究[J]； 安徽理工大学计算机科学与工程学院，2013，03.
[3] 王文东，竹林，建人. 汇编语言与C语言的混合程序设计技术[D]. 延安大学，2006，08.
[4] 钟冠贤. Object-C编程之道：IOS设计模式；北京：人民邮电出版社，2011，01.
[5] 唐巧，Blogger. IOS开发进阶[M].北京：电子工业出版社，2015，01.
关键词：Runtime 运行时 动态调用 消息机制
一、引言
目前，Obj-C被广泛应用于苹果的设备中，包括IOS系统，Mac OS系统等。虽然目前已有Swift出现，但是由于Obj-C有更好的底层属性值得研究，对于熟悉和深入研究苹果系统有非常高的研究价值。其中Runtime机制就是Obj-C的一大特色，能在运行期处理的机制。本文对消息机制进行了研究分析，并阐述了其实际运用。
二、Runtime中消息机制的研究
#include
void printHi（）{printf（“Say Hi！＼n”）；}
void printBye（）{printf（“Say Bye！＼n”）；}
void doTheTing（int type）{
void （*func）（）；
if（type==0）{
func = printHi；
}else{func = printBye；}
func（）；
return 0；}
在上述例子中，只有一个函数调用指令，待调用的的函数地址无法硬编码在指令中，而是要在运行期才能知道，这是一个动态绑定。在Obj-C中，如果要向一个对象传递一个消息，那么就会使用这种“动态绑定”机制来决定所需要调用的方法。
在Obj-C中，给对象发送消息可以这样写：
id value = [Object messageName：parameter]；
这个实例中，Object是“接受者”（receiver），messageName叫做“选择子”（selector）。两者结合起来就是“消息”。编译器在读取这条消息后，会将其转变为一条普通的C语言函数调用。这个函数叫做objc_msgSend，其中“原型”如下：
id value = obj_msgSend（Object ，@selector（messageName：），parameter）；
这就是运行期中Obj-C的消息机制，Obj-C中的类都继承自NSObject。
@interface NSObject
Class isa OBJC_ISA_AVAILABILITY；
}
其中存在一个指向Class的isa指针，那么再来看下Class这个类。
typedef struct objc_class *Class；
struct objc_class {
Class isa；
Class super_class ；
const char *name ；
long version ；
long info；
long instance_size ；
struct objc_ivar_list *ivars；
struct objc_method_list **methodLists ；
struct objc_cache *cache；
struct objc_protocol_list *protocols； }
在这个类中存在很多属性，一般一个Obj对象中的isa会指向普通的Class，这个Class中存储普通成员变量和对 象方法（“-”开头的方法），普通Class中的isa指针指向静态Class，静态Class中存储static类型成员变量和类方法（“+”开头的方法）。Class super_class：指向父类，如果这个类是根类，则为NULL。
三、Runtime机制的实际运用
在IOS或者Mac OS的编程中，经常会遇到归档与解档，常规的归档与解档要对数据进行序列化和反序列化，并且代码重用率很高。现在，通过Runtime的机制来对其进行操作。
首先是构建Cat的类文件，如下所示。
@protocol CatDelegate
- （void）catEat；
@end
@interface Cat ： NSObject
#pragma mark - 属性
@property （nonatomic ， assign） id
@property （nonatomic ， copy） NSString *name；
@property （nonatomic ， copy） NSString *sex；
@property （nonatomic ， assign） int age；
#pragma mark - 方法
- （void）eat；
- （void）sleep；
@end
在此方法類中定义了name，sex，age等属性，通过之前的叙述，可以明白这些属性已经在Class中访问到，那么，我们通过改写.m文件来实现该类的归档与解档。如下所示
@interface Cat（）
@implementation Cat
-（void）encodeWithCoder：（NSCoder *）aCoder{
unsigned int count；
objc_property_t *properties = class_copyPropertyList（[self class]， &count）；
for （int i =0； i
const char *name = property_getName（property）；
NSString *propertyName = [NSString stringWithUTF8String：name]；
NSString *propertyValue = [self valueForKey：propertyName]；
[aCoder encodeObject：propertyValue forKey：propertyName]；
}free（properties）；}
接下來，通过实现方法来看下具体的结果。如下代码和图1所示。
-（void）test{
Cat *cat = [[Cat alloc] init]；
cat.name = @”猫1"；
cat.age = 3；
cat.sex = @"公"；
NSString *path = [NSString stringWithFormat：@"%@/archive"，NSHomeDirectory（）]；
[NSKeyedArchiver archiveRootObject：cat toFile：path]；
Cat *unarchiverCat = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithFile：path]；
NSLog（@"unarchiverCat== %@ %@"，path ， unarchiverCat）；}
通过这种方法，归档和解档的步骤变得非常简单，也使程序的调度变得非常实用，高效。
四、结语
通过介绍Runtime的机制的使用方法，使得开发者可以懂得Obj-C真正的运行过程，灵活运用Runtime机制可以更好的操控程序，懂得如何在运行中控制程序，以深入理解Objective-C的Runtime数据结构、消息转发机制有助于更容易地阅读和学习开源项目。
参考文献：
[1] Matt Galloway. Effective Object-C 2.0：编写高质量ios与OS X代码的52个有效方法；机械工业出版社，2015，08.
[2] 刘乐，李敬兆. IOS内存开发管理机制的研究[J]； 安徽理工大学计算机科学与工程学院，2013，03.
[3] 王文东，竹林，建人. 汇编语言与C语言的混合程序设计技术[D]. 延安大学，2006，08.
[4] 钟冠贤. Object-C编程之道：IOS设计模式；北京：人民邮电出版社，2011，01.
[5] 唐巧，Blogger. IOS开发进阶[M].北京：电子工业出版社，2015，01.