OC对象 - 关联对象（如何给分类添加成员变量）

Category（分类）的底层结构中，没有成员变量（ivar），因此不能给分类添加成员变量；在分类里面声明的属性，只会生成 get/set 方法的声明，没有方法的实现

所以我们不能直接给分类添加成员变量，但是可以间接实现，那就是使用关联对象

1. 基本使用

1.1 提供的API

1.1.1 添加关联对象

void objc_setAssociatedObject(id object, const void * key, id value, objc_AssociationPolicy policy)

1.1.2 获得关联对象

id objc_getAssociatedObject(id object, const void * key)

1.1.3 移除所有关联对象

void objc_removeAssociatedObjects(id object)

1.1.3 修饰符

objc_AssociationPolicy	对应的修饰符
OBJC_ASSOCIATION_ASSIGN	assign
OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC	strong, nonatomic
OBJC_ASSOCIATION_COPY_NONATOMIC	copy, nonatomic
OBJC_ASSOCIATION_RETAIN	strong, atomic
OBJC_ASSOCIATION_COPY	copy, atomic

1.2 使用方法

• 创建ZSXPerson类，以及它的分类ZSXPerson+Text
• ZSXPerson+Text.h中声明想要添加的属性
• ZSXPerson+Text.m中使用关联对象API实现 get/set 方法

ZSXPerson类：

@interface ZSXPerson : NSObject

@end

@implementation ZSXPerson

@end

ZSXPerson+Test.h

@interface ZSXPerson (Test)

@property (nonatomic, copy) NSString *name;
@property (nonatomic, assign) int weight;

@end

ZSXPerson+Test.m

#import "ZSXPerson+Test.h"
#import <objc/runtime.h>

@implementation ZSXPerson (Test)

- (void)setName:(NSString *)name {
    objc_setAssociatedObject(self, @selector(name), name, OBJC_ASSOCIATION_COPY_NONATOMIC);
}

- (NSString *)name {
    // 隐式参数: _cmd，相当于当前方法的@selecor。（还有 self 也是隐式参数）
    return objc_getAssociatedObject(self, _cmd);
}

- (void)setWeight:(int)weight {
    objc_setAssociatedObject(self, @selector(weight), @(weight), OBJC_ASSOCIATION_ASSIGN);
}

- (int)weight {
    return [objc_getAssociatedObject(self, _cmd) intValue];
}

@end

• 初始化两个实例对象，给属性设置不同的值，然后打印属性值

可以看到我们像正常使用对象的属性一样，使用分类中创建的属性

1.2 Key的常见用法

我们上面的示例，使用的get方法的@selecor来作为Key，这种写法相对比较简洁

1.2.1 使用的get方法的@selecor作为key

• objc_setAssociatedObject(obj, @selector(getter), value, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC)
• objc_getAssociatedObject(obj, @selector(getter))

1.2.2 使用指针的地址作为key

static void *MyKey = &MyKey;

• objc_setAssociatedObject(obj, MyKey, value, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC)
• objc_getAssociatedObject(obj, MyKey)

1.2.3 使用static字符作为key

static char MyKey;

• objc_setAssociatedObject(obj, &MyKey, value, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC)
• objc_getAssociatedObject(obj, &MyKey)

1.2.4 使用属性名作为key

• objc_setAssociatedObject(obj, @“property”, value, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
• objc_getAssociatedObject(obj, @“property”);

1.3 错误用法举例

static void *MyKey;

• objc_setAssociatedObject(obj, MyKey, value, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC)
• objc_getAssociatedObject(obj, MyKey)

如上写法，没有给*MyKey，他相当于是NULL，这时候，如果再有另一个属性使用Keystatic void *OtherKey;，*MyKey和*OtherKey都是 NULL，这就相当于把多个属性都与NULLKey关联，明显就出问题了

2. 实现原理

学习OC对象本质时，我们知道对象实际被转化成struct ClassName_IMPL结构体，对象的成员变量的值保存在该结构体中，例如：

struct ZSXStuden_IMPL {
	struct NSObject_IMPL NSObject_IVARS;
	int weight
};

使用关联对象给分类添加的成员变量，他并不是保存在该结构体下，因为Category（分类）的底层结构中并没有ivar。

他是存储在全局的统一的一个AssociationsManager中

2.1 核心对象

• AssociationsManager
• AssociationsHashMap
• ObjectAssociationMap
• ObjcAssociation

2.2 核心对象之间的关联

关联对象是通过这四个核心对象共同完成的，他们之间的关系是这样的

• AssociationsManager 里面是一个AssociationsHashMap 类型的成员 map
• AssociationsHashMap看名字是一个HashMap，我们可以认为是 iOS 中的字典，这个字段的 key 是被添加关联对象的对象的地址，value 是个ObjectAssociationMap
• ObjectAssociationMap一样认为是个字典，key 是我们调用objc_setAssociatedObject时传入的 key，value 是ObjectAssociation
• ObjectAssociation里面有两个成员，_policy是我们设置的修饰符（比如：OBJC_ASSOCIATION_ASSIGN），_value是我们传入的值value

2.2.1 示意图

扩展

如果setValue传了nil

如果这么操作person.name = nil，相当于person的name这个关联对象，就是擦除如下图的数据

源码

没有 weak

objc_AssociationPolicy的值并没有weak，这点我们在使用的时候需要注意

@oubijiexi