【原】iOS動態性(一)：動態添加屬性的方法——關聯(e.g. 向Category添加屬性)

想到要如何為所有的對象增加實例變量嗎？我們知道，使用Category可以很方便地為現有的類增加方法，但卻無法直接增加實例變量。不過從Mac OS X v10.6開始，系統提供了Associative References，這個問題就很容易解決了。這種方法也就是所謂的關聯(association)，我們可以在runtime期間動態地添加任意多的屬性，並且隨時讀取。所用到的兩個重要runtime API是：

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

OBJC_EXPORT id objc_getAssociatedObject(id object, const void *key) 
__OSX_AVAILABLE_STARTING(__MAC_10_6, __IPHONE_3_1);

現在我們結合一個實際的例子來說明他們的用法。假設我們現在打算利用category對UILabel進行屬性補充，添加FlashColor屬性。一般我們有個原則：能用category擴展就不用繼承，因為隨着繼承深度的增加，代碼的可維護性也會增加很多。使用category可以這么做：

#import <UIKit/UIKit.h>
#import <objc/runtime.h>

@interface UILabel (Associate)//單單從頭文件看是不是很像一個類？再看看.m文件你就知道這些都是假象了

- (nonatomic, retain) UIColor *FlashColor;

@end

#import "UILabel+Associate.h"

@implementation UILabel (Associate)

@dynamic FlashColor;

static char flashColorKey;

- (void) setFlashColor:(UIColor *) flashColor{
    objc_setAssociatedObject(self, &flashColorKey, flashColor, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
}
- (UIColor *) getFlashColor{
   return objc_getAssociatedObject(self, &flashColorKey);
}
@end

上面的例子有幾個需要注意的地方：

1、key：我們注意到在函數簽名中key的類型const void *，這表示key僅僅是一個地址，而不是字符串的內容，這也是為說明flashColorKey沒有初始化的原因，因為具體指向什么內容我們無所謂，我們要的僅僅是地址！如果在setAssocaitedObject中你傳入的是flashColorKey，那get方法得到的值將會是nil。正確的應該是傳入地址&flashColorKey。

2、policy：這里的policy跟屬性聲明中的retain、assign、copy是一樣的，不再贅述

3、在implement開始處的@dynamic聲明。一般來說@dynamic與@synthesize都可以用來聲明屬性，@synthesize是默認的聲明，意思是編譯器在編譯階段自動為你的屬性生成setter與getter；而@dynamic則告訴編譯器，別慌，小子，編譯階段不用為我生成setter與getter，在runtime我已經自己實現了setter與getter。此處我們選擇@dynamic。事實上，二者曾引起stackOverFlow上強烈的爭論：請點這里。

下面我們再來看另一個例子，來源於APPLE GUIDE：

#import <Foundation/Foundation.h>
#import <objc/runtime.h>
 
int main (int argc, const char * argv[]) {
 
    @autoreleasepool {
	/*Seciton 0. 關聯數據的Key和Value*/
    static char overviewKey;
	static const char *myOwnKey = "VideoProperty\0";
	static const char intValueKey = 'i';
 
    NSArray *array = [[NSArray alloc]
            initWithObjects:@ "One", @"Two", @"Three", nil];

    // For the purposes of illustration, use initWithFormat: to ensure
    // we get a deallocatable string
    NSString *overview = [[NSString alloc]
            initWithFormat:@"%@", @"First three numbers"];
	NSString *videoKeyValue = @"This is a video";
	NSNumber *intValue = [[NSNumber alloc]initWithInt:5];

	/*Section 1. 關聯數據設置部分*/
    objc_setAssociatedObject (
            array,
            &overviewKey,
            overview,
            OBJC_ASSOCIATION_RETAIN
        );
        [overview release];

	objc_setAssociatedObject (
	    array,
	    myOwnKey,
	    videoKeyValue,
	    OBJC_ASSOCIATION_RETAIN
	);

	objc_setAssociatedObject (
	    array,
	    &intValueKey,
	    intValue,
	    OBJC_ASSOCIATION_RETAIN
	);
 
    /*Section 3. 關聯數據查詢部分*/
    NSString *associatedObject =  (NSString *) objc_getAssociatedObject (array, &overviewKey);
    NSLog(@"associatedObject: %@", associatedObject);
	NSString *associatedObject2 = (NSString *) objc_getAssociatedObject(array, myOwnKey);
	NSLog(@"Video Key value is %@", associatedObject2);
	NSString *assObject3 = (NSString *) objc_getAssociatedObject(array, &myOwnKey);
	if( assObject3 )
	{
		NSLog(@"不會進入這里! assObject3 應當為nil!");
	}
	else
	{
		NSLog(@"OK. 通過myOwnKey的地址是得不到數據的!");
	}
    NSNumber *assKeyValue = (NSNumber *) objc_getAssociatedObject(array, &intValueKey); 
	NSLog(@"Int value is %d",[assKeyValue intValue]);
	
	/*Section 3. 關聯數據清理部分*/
    objc_setAssociatedObject (
            array,
            &overviewKey,
            nil,
            OBJC_ASSOCIATION_ASSIGN
        );

	objc_setAssociatedObject (
	    array,
	    myOwnKey,
	    nil,
	    OBJC_ASSOCIATION_ASSIGN
	);
	
	objc_setAssociatedObject (
	    array,
	    &intValueKey,
	    nil,
	    OBJC_ASSOCIATION_ASSIGN
	);
        [array release];
 
    }
    return 0;
}

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