关于ios:iOS底层系列关联对象

前言

之前咱们聊过了，在 Category 中申明一个属性，能够本人手动实现 set 和 get 办法，然而因为没有成员变量，所以说并不能储值。

咱们能够通过 runtime 的 api 实现让成员变量能够储值，其实实质也并不是贮存，而是通过关联对象实现了这种看似是能够储值的成果。

咱们能够用上面的办法来设置关联对象。

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

objc_getAssociatedObject(id _Nonnull object, const void * _Nonnull key);

明天咱们就来探索一下这种关联对象的实现逻辑。

实现

咱们在 runtime 源码中搜寻objc_setAssociatedObject，最终能够定位到上面这个办法。

_object_set_associative_reference

通过简略的剖析源码，咱们能够看出关联对象的实现，大抵是由上面四个类联合实现的。

AssociationsManager
AssociationsHashMap
ObjectAssociationMap
ObjcAssociation

简略的抽取和简化一下源码，根本能够得出这四个类的关系。

class AssociationsManager {static AssociationsHashMap * _map}

typedef DenseMap<DisguisedPtr<objc_object>, ObjectAssociationMap> AssociationsHashMap;

typedef DenseMap<const void *, ObjcAssociation> ObjectAssociationMap;

class ObjcAssociation {
    uintptr_t _policy;
    id _value;
};

大家也能够看一下上面这幅图。

这里很清晰的表明了这几个类的关系，AssociationsManager 有一个 AssociationsHashMap 类型的属性_map，_map 的 key 是 DisguisedPtr<objc_object> 类型，value 是 ObjectAssociationMap 类型，而这个 ObjectAssociationMap 类型中的 key 是一个指针（void*），value 是 ObjcAssociation 类型。这个 ObjcAssociation 中有两个重要的是就是属性，_policy 和_value。

关联对象的设置就是通过这几个类来实现的，下面咱们也剖析完了这几个类的互相关系，那这些类和咱们在调用 objc_setAssociatedObject 时传入的参数关系是怎么样的呢？咱们持续剖析源码。

咱们在看一遍上面这办法。

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

在调用的时候咱们传入了四个参数，第一个就是咱们的被关联对象，第二个是咱们设置的关联对象的 key，第三个就是咱们要存的值，第四个就是关联的策略（相似 retain，copy 等）

这里先间接说后果吧，其实能够了解为 AssociationsManager 的属性_map 中，以 参数 object为 key，value 是一个 ObjectAssociationMap 类型的 map。ObjectAssociationMap 中，则是以 参数中的 key为 key，value 是一个 ObjcAssociation 类型的对象，最初咱们 参数中的 value 和 policy就贮存在这个 ObjectAssociation 变量中。

好了，这样咱们传的四个参就跟这些类对应上了。就像下图这样子。

留神：

通过源码咱们晓得，AssociationsHashMap 中的 key 并不是应用间接应用了 object，而是一个 DisguisedPtr 类型，然而通过源码咱们能够看到DisguisedPtr<objc_object> disguised{(objc_object *)object};，说到底这个 key 也是依据咱们的 object 来生成的，所以能够说这个 key 与咱们的 object 是对应关系，从而能够了解为是这个 object 为 key。

不得不说，苹果的设计还是很奇妙的，每一个要设置关联对象的对象对应一个 map，在这个 map 中，应用咱们本人设置的不同的关联对象的 key 为 key，用关联对象的 value 和策略生成一个 ObjcAssociation 类型的对象为 value，而后进行贮存，这样每一个要设置关联对象的对象，具体的每一个关联对象，都能一一对应起来了。

下面的话说的有点拗口，置信大家能够了解。

总结和补充

关联对象并不是贮存在被关联对象自身的，而是贮存在全局的对立的一个 AssociationsHashMap 中。

从源码中咱们还能够看出如果咱们给关联对象设置 nil，则代表移除该关联对象。

同时还要留神，因为咱们的 object 其实是一个对象，这就要波及内存治理问题，当咱们的这个 object 开释后，其实整个 AssociationsHashMap 中其对应项都会被移除，这个当前咱们探讨内存治理的时候再说。

objc_getAssociatedObject 实现咱们就不具体分析了，如果看动了 set 的实现，get 其实很容易了解。

感激浏览。