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Android手势识别的两种姿势
Jun
17
反射是在初学java的过程中反复提及的概念与操作方式。浅显的理解反射的话，它是一组api，让你可以在程序运行时了解并获得程序内部结构，就像镜子一样，在镜子中看到程序自己本身。然后，动态的对程序本身进行修改与操作。当然，这种看起来另辟蹊径的程序运行方式一般来说并不推荐，适用场景往往出现在需要动态注入代码，调用非可见属性方法等需要高灵活性的使用场景中。那么在oc中，是否也有类似的功能呢？有过之而无不及，oc的runtime库就可以完全做到这些东西。
回顾一下oc的runtime，运行时环境库。大家都知道oc是一门基于c的动态语言，就像java运行在jvm中一样，oc运行在runtime中的，而与java不同的是，oc是作为c层面的语言，和runtime在同一个环境下运行的，而通过runtime库，我们可以直接接触到运行时环境，当然也就可以操作运行时环境中的所有oc代码运行了——而类似与反射的功能实现，当然可以轻而易举的做到，大炮轰蚊子咯。
1.动态获取类与方法
在面向对象的语言中，类即Class是最重要的，所以一般要动态处理一段代码或者数据，首先要获取到类本身。在oc中获取到类很方便：
一脸蒙逼的这样写主要的作用是什么呢？主要是通过类名获取类，首先，我们可以判断这个类是否存在，特别是在涉及到面向接口设计的程序的时候，一个动态的实现类名是很常见的，用动态构建类的方式，可以动态的编译入不同类的同时动态使用不同类。同理，我们能获得class的话我们也可以遍历这个类的属性和方法了，像这样：
通过针对class的函数，我们很容易就可以获得出这个类所有属性和方法的列表。其中属性是objc_property_t类型的结构体，对应方法是Method类型的结构体。另外通过这个函数获取出来的属性和方法并不区分共有和私有，其实是oc本身并不去分共有和私有属性，只是引入的h头文件可以不写上不暴露的方法，那使用者也就不知道了。总之，通过这种方法，我们可以找到所有的属性和方法——然后当然就是使用了：
2.动态添加类，属性，方法
能动态使用是一方面，动态添加着更为强大，可以为程序添加入特定的代码与功能，在hack一些自带和第三方库时有奇效，用于热更新也是非常有创意的选择（JSPatch原理)。不过我们首先回顾一下，oc中的类是分了接口和实现的，那接口和实现在runtime中分别对应的什么呢？
首先，接口中的属性，是共有属性property，但它其实只有一个名字，实际数据处理是在实现中的；然后是实现中写的私有属性，被称为实例变量ivar，每一个共有属性会自动为我们添加一个实例变量，还有我们自己加的实例变量，类的实例所有的属性事实上都是储存在这里的。如果考虑到其实c系的语言，头文件的声明并没有什么卵用，可以说，属性只是为实例变量提供的一些外界访问的入口(setter,getter)而已。
然后就是方法了，头文件的方法声明并没有什么卵用，直接看到实现中的方法声明。虽然oc中的方法就是一个方法了，但事实上它分为方法声明SEL，和实现IMP，其中方法声明即常说的selecter其实本质是方法的名字类似于application:didReceiveRemoteNotification:的字符串，然后方法的实现即方法体，本质上是一个函数且引用是指向这个函数的函数指针。
那么回到主题，首先，动态创建一个类，虽然作用并不是很大，但是作为面向对象程序的基础，还是必须知道，要比如这样：
我们动态的创建了一个类叫testString，它继承于NSString并且后面带了长度为0的属性区域（对，第三个参数通常为0就可以了）。然后，我们把这个类注册在了运行环境中，我们就可以通过这个newClass或者调用NSClassFromString来使用它了。当然，使用前，我们可以动态添加上实例变量：
由于实际使用中的类型事实上是一个静态的结构体，所以调用这个方法必须在构建类型前也就是objc_registerClassPair之前添加上，它会按照设定的大小和对齐方式拼接在class体后边，每一个class实例的数据结构除了一开始的两位isa指针，后面全是从子类到父类罗列的ivar数据体了。同样，如果不是自己新建的类而已已经存在的类的话，更常见的，我们也可以用另一个函数动态添加类的属性，写出来是这样的：
其中属性里很多必要的内容是通过attrs的key-value值来加入的，上面加入的属性几乎都是必要的。T是值得属性的类型，这里写了是NSString，C是值得使用内存管理的copy来赋值，V是指的指向的实例变量即上面所添加的Ivar，是用名字来指定的，最后告诉了函数我们用了3个属性。简单清晰，也就是说，对于一个新增的类添加属性，我们需要先添加Ivar即属性的实例变量，即属性的实现，然后在添加Property即外界访问属性的入口，否则只相当于是一个私有属性而已。然后添加方法：
其中有几个要注意的地方：1.实现一个方法的函数的头两个参数必须是id，表示self和SEL来表示调用这个函数的方法。另外一个，就是参数对应，的encodeTypeString的了。这个encodeTypeString到底是什么呢？我也不知道，通过获取别的方法的encodeTypeString比如通过@encode宏来获取或者通过method_getTypeEncoding把别的数据和方法的encodeTypeString打出来看看，然后对照一下官方文档：https://developer.apple.com/library/mac/documentation/Cocoa/Conceptual/ObjCRuntimeGuide/Articles/ocrtTypeEncodings.html，大概能拼出个七七八八，写普通方法的encodeTypeString是没问题了。
除了添加方法，更加常用的功能是替换方法，多是用于热修复和为内建库和第三方库添加功能和钩子的地方，替换方法的函数是：
和class_addMethod几乎一样，唯一不通的是它会把被替换下来的方法实现（函数指针给返回回来）。结合其他runtime函数，我们能做一些很有意义的事情：
1.动态添加属性：由于category只能为类直接添加方法，要添加属性的话，只有通过runtime来实现。
2.为一个方法调用添加hook：思路是钩子函数的入参是钩子运行的内容的block，钩子运行时先运行block内容，再运行原本方法内容；把钩子方法替换到原本的方法上，然后为原本的方法设置一个别名，比如old_前缀添加到类中，那么就可以实现在钩子里再运行原本方法内容了。
3.为一个对象添加方法(属性)：思路是获取当前对象的类作为父类添加一个新的类，将方法加入这个新类中并把那个对象的类型指向这个新类即可。
4.实现多继承：通过一段辅助代码，把多个类的方法一个一个添加进去就可以了，属性则通过gettersetter进行转发即可。
最后，推荐把ocruntime功能发挥到极致的吊炸天库，拯救世界的利器：https://github.com/bang590/JSPatch（作者解析文：https://github.com/bang590/JSPatch/wiki/JSPatch-%E5%AE%9E%E7%8E%B0%E5%8E%9F%E7%90%86%E8%AF%A6%E8%A7%A3）
回顾一下oc的runtime，运行时环境库。大家都知道oc是一门基于c的动态语言，就像java运行在jvm中一样，oc运行在runtime中的，而与java不同的是，oc是作为c层面的语言，和runtime在同一个环境下运行的，而通过runtime库，我们可以直接接触到运行时环境，当然也就可以操作运行时环境中的所有oc代码运行了——而类似与反射的功能实现，当然可以轻而易举的做到，大炮轰蚊子咯。
1.动态获取类与方法
在面向对象的语言中，类即Class是最重要的，所以一般要动态处理一段代码或者数据，首先要获取到类本身。在oc中获取到类很方便：
//通过实例获取类
Class clz_1 = [obj class];
//通过类名获取类
Class clz_2 = NSClassFromString(@"LRDTestObject");
//用类来实例化对象
LRDTestObject *new_obj = [[clz_1 alloc] init];
//以上代码等效的内容：
LRDTestObject *new_obj = [[LRDTestObject alloc] init];一脸蒙逼的这样写主要的作用是什么呢？主要是通过类名获取类，首先，我们可以判断这个类是否存在，特别是在涉及到面向接口设计的程序的时候，一个动态的实现类名是很常见的，用动态构建类的方式，可以动态的编译入不同类的同时动态使用不同类。同理，我们能获得class的话我们也可以遍历这个类的属性和方法了，像这样：
//遍历属性
unsigned int propertyCount = 0;
objc_property_t * properties = class_copyPropertyList([self class], &propertyCount);
for (unsigned int i = 0; i < propertyCount; ++i) {
objc_property_t property = properties[i];
const char * name = property_getName(property);
}
free(properties);
//遍历方法
unsigned int methodCount = 0;
Method *methods = class_copyMethodList(clz, &methodCount);
for (unsigned int i = 0; i < methodCount; i++) {
Method method = methods[i];
printf("\t'%s' has method named '%s' of encoding '%s'\n",
class_getName(clz),
sel_getName(method_getName(method)),
method_getTypeEncoding(method));
}
free(methods);通过针对class的函数，我们很容易就可以获得出这个类所有属性和方法的列表。其中属性是objc_property_t类型的结构体，对应方法是Method类型的结构体。另外通过这个函数获取出来的属性和方法并不区分共有和私有，其实是oc本身并不去分共有和私有属性，只是引入的h头文件可以不写上不暴露的方法，那使用者也就不知道了。总之，通过这种方法，我们可以找到所有的属性和方法——然后当然就是使用了：
//调用属性用kvc就可以了，主要是调用方法，使用如下函数
id output = method_invoke (new_obj, method);
//当然，从method中取出selector也是可以的
[obj performSelector:method_getName(method) withObject:nil];
//要注意的是SEL类型本质就是方法名，也是一个字符串，因此可以直接这样使用2.动态添加类，属性，方法
能动态使用是一方面，动态添加着更为强大，可以为程序添加入特定的代码与功能，在hack一些自带和第三方库时有奇效，用于热更新也是非常有创意的选择（JSPatch原理)。不过我们首先回顾一下，oc中的类是分了接口和实现的，那接口和实现在runtime中分别对应的什么呢？
首先，接口中的属性，是共有属性property，但它其实只有一个名字，实际数据处理是在实现中的；然后是实现中写的私有属性，被称为实例变量ivar，每一个共有属性会自动为我们添加一个实例变量，还有我们自己加的实例变量，类的实例所有的属性事实上都是储存在这里的。如果考虑到其实c系的语言，头文件的声明并没有什么卵用，可以说，属性只是为实例变量提供的一些外界访问的入口(setter,getter)而已。
然后就是方法了，头文件的方法声明并没有什么卵用，直接看到实现中的方法声明。虽然oc中的方法就是一个方法了，但事实上它分为方法声明SEL，和实现IMP，其中方法声明即常说的selecter其实本质是方法的名字类似于application:didReceiveRemoteNotification:的字符串，然后方法的实现即方法体，本质上是一个函数且引用是指向这个函数的函数指针。
那么回到主题，首先，动态创建一个类，虽然作用并不是很大，但是作为面向对象程序的基础，还是必须知道，要比如这样：
NSString *name = @"testString";
Class newClass = objc_allocateClassPair([NSString class], [name UTF8String], 0);
objc_registerClassPair(newClass);我们动态的创建了一个类叫testString，它继承于NSString并且后面带了长度为0的属性区域（对，第三个参数通常为0就可以了）。然后，我们把这个类注册在了运行环境中，我们就可以通过这个newClass或者调用NSClassFromString来使用它了。当然，使用前，我们可以动态添加上实例变量：
BOOL class_addIvar(Class cls, const char *name, size_t size, uint8_t alignment, const char *types) 由于实际使用中的类型事实上是一个静态的结构体，所以调用这个方法必须在构建类型前也就是objc_registerClassPair之前添加上，它会按照设定的大小和对齐方式拼接在class体后边，每一个class实例的数据结构除了一开始的两位isa指针，后面全是从子类到父类罗列的ivar数据体了。同样，如果不是自己新建的类而已已经存在的类的话，更常见的，我们也可以用另一个函数动态添加类的属性，写出来是这样的：
objc_property_attribute_t type = { "T", "@\"NSString\"" };
objc_property_attribute_t ownership = { "C", "" }; // C = copy
objc_property_attribute_t backingivar = { "V", "_privateName" };
objc_property_attribute_t attrs[] = { type, ownership, backingivar };
class_addProperty(newClass, "name", attrs, 3);其中属性里很多必要的内容是通过attrs的key-value值来加入的，上面加入的属性几乎都是必要的。T是值得属性的类型，这里写了是NSString，C是值得使用内存管理的copy来赋值，V是指的指向的实例变量即上面所添加的Ivar，是用名字来指定的，最后告诉了函数我们用了3个属性。简单清晰，也就是说，对于一个新增的类添加属性，我们需要先添加Ivar即属性的实例变量，即属性的实现，然后在添加Property即外界访问属性的入口，否则只相当于是一个私有属性而已。然后添加方法：
id myCustomFunction(id self, SEL _cmd, [other params...]) {
//要添加的方法的实现函数
}
class_addMethod(newClass, @"selecterName:data:", (IMP)myCustomFunction, "encodeTypeString");其中有几个要注意的地方：1.实现一个方法的函数的头两个参数必须是id，表示self和SEL来表示调用这个函数的方法。另外一个，就是参数对应，的encodeTypeString的了。这个encodeTypeString到底是什么呢？我也不知道，通过获取别的方法的encodeTypeString比如通过@encode宏来获取或者通过method_getTypeEncoding把别的数据和方法的encodeTypeString打出来看看，然后对照一下官方文档：https://developer.apple.com/library/mac/documentation/Cocoa/Conceptual/ObjCRuntimeGuide/Articles/ocrtTypeEncodings.html，大概能拼出个七七八八，写普通方法的encodeTypeString是没问题了。
除了添加方法，更加常用的功能是替换方法，多是用于热修复和为内建库和第三方库添加功能和钩子的地方，替换方法的函数是：
IMP class_replaceMethod(Class cls, SEL name, IMP imp, const char *types)和class_addMethod几乎一样，唯一不通的是它会把被替换下来的方法实现（函数指针给返回回来）。结合其他runtime函数，我们能做一些很有意义的事情：
1.动态添加属性：由于category只能为类直接添加方法，要添加属性的话，只有通过runtime来实现。
2.为一个方法调用添加hook：思路是钩子函数的入参是钩子运行的内容的block，钩子运行时先运行block内容，再运行原本方法内容；把钩子方法替换到原本的方法上，然后为原本的方法设置一个别名，比如old_前缀添加到类中，那么就可以实现在钩子里再运行原本方法内容了。
3.为一个对象添加方法(属性)：思路是获取当前对象的类作为父类添加一个新的类，将方法加入这个新类中并把那个对象的类型指向这个新类即可。
4.实现多继承：通过一段辅助代码，把多个类的方法一个一个添加进去就可以了，属性则通过gettersetter进行转发即可。
最后，推荐把ocruntime功能发挥到极致的吊炸天库，拯救世界的利器：https://github.com/bang590/JSPatch（作者解析文：https://github.com/bang590/JSPatch/wiki/JSPatch-%E5%AE%9E%E7%8E%B0%E5%8E%9F%E7%90%86%E8%AF%A6%E8%A7%A3）
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