Runtime整理（二）——Runtime包含的所有函数

runtime.h中的所有函数

Working with Instances

// 返回指定对象的一份拷贝
id _Nullable object_copy(id _Nullable obj, size_t size);

// 释放指定对象占用的内存
id _Nullable object_dispose(id _Nullable obj);

// 返回对象的类
Class _Nullable object_getClass(id _Nullable obj);

// 设置对象的类
Class _Nullable object_setClass(id _Nullable obj, Class _Nonnull cls);

// 返回指定对象是否是一个类对象
BOOL object_isClass(id _Nullable obj);


// 已知Ivar，获取对象中指定成员变量的值
id _Nullable object_getIvar(id _Nullable obj, Ivar _Nonnull ivar);

// 已知Ivar，设置对象中指定成员变量的值
void object_setIvar(id _Nullable obj, Ivar _Nonnull ivar, id _Nullable value);

// 已知Ivar，设置对象中指定成员变量的值（强引用）
void object_setIvarWithStrongDefault(id _Nullable obj, Ivar _Nonnull ivar, id _Nullable value);

// 设置对象中指定成员变量的值
Ivar _Nullable object_setInstanceVariable(id _Nullable obj, const char * _Nonnull name, void * _Nullable value);

// 设置对象中指定成员变量的值（强引用）
Ivar _Nullable object_setInstanceVariableWithStrongDefault(id _Nullable obj, const char * _Nonnull name, void * _Nullable value);

// 获取对象中指定成员变量的值
Ivar _Nullable object_getInstanceVariable(id _Nullable obj, const char * _Nonnull name, void * _Nullable * _Nullable outValue);

Obtaining Class Definitions

// 通过类名字符串获取类（如果类未在runtime中注册，则调用类的处理回调，并再次确认类是否注册，如果确认未注册，再返回nil）
Class _Nullable objc_getClass(const char * _Nonnull name);

// 通过类名字符串获取类（如果类未在runtime中注册则返回nil）
Class _Nullable objc_lookUpClass(const char * _Nonnull name);

// 通过类名字符串获取类（如果找不到该类则杀死进程）
Class _Nonnull
objc_getRequiredClass(const char * _Nonnull name);

// 通过类名字符串获取该类的元类
Class _Nullable objc_getMetaClass(const char * _Nonnull name);


// 获取已注册的类定义列表
int objc_getClassList(Class _Nonnull * _Nullable buffer, int bufferCount);

// 创建并返回一个指向所有已注册类的指针列表
Class _Nonnull * _Nullable objc_copyClassList(unsigned int * _Nullable outCount);

Working with Classes

// 获取类的类名
const char * _Nonnull class_getName(Class _Nullable cls);
// 判断一个是否是元类
BOOL class_isMetaClass(Class _Nullable cls);

// 获取类的父类
Class _Nullable class_getSuperclass(Class _Nullable cls);

// 设置一个类的父类
Class _Nonnull class_setSuperclass(Class _Nonnull cls, Class _Nonnull newSuper);

// 获取类版本号
int class_getVersion(Class _Nullable cls);

// 设置类版本号
void class_setVersion(Class _Nullable cls, int version);

// 获取实例大小
size_t class_getInstanceSize(Class _Nullable cls);

// 获取类中指定名称实例成员变量的信息
Ivar _Nullable class_getInstanceVariable(Class _Nullable cls, const char * _Nonnull name);

// 获取类成员变量的信息
Ivar _Nullable class_getClassVariable(Class _Nullable cls, const char * _Nonnull name);

// 获取成员变量列表
Ivar _Nonnull * _Nullable class_copyIvarList(Class _Nullable cls, unsigned int * _Nullable outCount);

// 获取实例方法
Method _Nullable class_getInstanceMethod(Class _Nullable cls, SEL _Nonnull name);

// 获取类方法
Method _Nullable class_getClassMethod(Class _Nullable cls, SEL _Nonnull name);

// 返回方法的具体实现
IMP _Nullable class_getMethodImplementation(Class _Nullable cls, SEL _Nonnull name);
IMP _Nullable class_getMethodImplementation_stret(Class _Nullable cls, SEL _Nonnull name);

// 类实例是否响应指定的selector
BOOL class_respondsToSelector(Class _Nullable cls, SEL _Nonnull sel);

// 获取所有方法列表
Method _Nonnull * _Nullable class_copyMethodList(Class _Nullable cls, unsigned int * _Nullable outCount);

// 返回类是否实现指定的协议
BOOL class_conformsToProtocol(Class _Nullable cls, Protocol * _Nullable protocol);

// 返回类实现的协议列表
Protocol * __unsafe_unretained _Nonnull * _Nullable class_copyProtocolList(Class _Nullable cls, unsigned int * _Nullable outCount);

// 获取指定的属性
objc_property_t _Nullable class_getProperty(Class _Nullable cls, const char * _Nonnull name);

// 获取属性列表
objc_property_t _Nonnull * _Nullable class_copyPropertyList(Class _Nullable cls, unsigned int * _Nullable outCount);


// 添加方法
BOOL class_addMethod(Class _Nullable cls, SEL _Nonnull name, IMP _Nonnull imp, const char * _Nullable types);

// 替换方法的实现
IMP _Nullable class_replaceMethod(Class _Nullable cls, SEL _Nonnull name, IMP _Nonnull imp, const char * _Nullable types);

// 添加成员变量
BOOL class_addIvar(Class _Nullable cls, const char * _Nonnull name, size_t size, uint8_t alignment, const char * _Nullable types);

// 添加协议
BOOL class_addProtocol(Class _Nullable cls, Protocol * _Nonnull protocol);

// 为类添加属性
BOOL class_addProperty(Class _Nullable cls, const char * _Nonnull name, const objc_property_attribute_t * _Nullable attributes, unsigned int attributeCount);

// 替换类的属性
void class_replaceProperty(Class _Nullable cls, const char * _Nonnull name, const objc_property_attribute_t * _Nullable attributes, unsigned int attributeCount);

// 确定一个对象的内存区域是否可以被垃圾回收器扫描，以处理strong/weak引用，无需主动调用
const uint8_t * _Nullable class_getIvarLayout(Class _Nullable cls);
const uint8_t * _Nullable class_getWeakIvarLayout(Class _Nullable cls);
void class_setIvarLayout(Class _Nullable cls, const uint8_t * _Nullable layout);
void class_setWeakIvarLayout(Class _Nullable cls, const uint8_t * _Nullable layout);

// 提供给CoreFoundation的tool-free bridging使用的方法
Class _Nonnull objc_getFutureClass(const char * _Nonnull name);

Instantiating Classes

// 创建类实例
id _Nullable class_createInstance(Class _Nullable cls, size_t extraBytes);

// 在指定位置创建类实例
id _Nullable objc_constructInstance(Class _Nullable cls, void * _Nullable bytes);

// 销毁类实例
void * _Nullable objc_destructInstance(id _Nullable obj);

Adding Classes

// 创建一个新类和元类
Class _Nullable objc_allocateClassPair(Class _Nullable superclass, const char * _Nonnull name, size_t extraBytes);
// 在应用中注册由objc_allocateClassPair创建的类
void objc_registerClassPair(Class _Nonnull cls);
// 用于KVO，不要自己调用
Class _Nonnull objc_duplicateClass(Class _Nonnull original, const char * _Nonnull name, size_t extraBytes);
// 销毁一个类及其相关联的类
void objc_disposeClassPair(Class _Nonnull cls);

Working with Methods

// 获取方法名
SEL _Nonnull method_getName(Method _Nonnull m);

// 获取方法实现
IMP _Nonnull method_getImplementation(Method _Nonnull m);

// 获取方法的属性信息（包括返回值类型，参数类型等等信息）
const char * _Nullablemethod_getTypeEncoding(Method _Nonnull m);

// 获取方法的参数个数
unsigned int method_getNumberOfArguments(Method _Nonnull m);


// 获取参数的属性参数
char * _Nullable method_copyArgumentType(Method _Nonnull m, unsigned int index);
void method_getArgumentType(Method _Nonnull m, unsigned int index, char * _Nullable dst, size_t dst_len);

// 获取返回值的类型
void method_getReturnType(Method _Nonnull m, char * _Nonnull dst, size_t dst_len);
char * _Nonnull method_copyReturnType(Method _Nonnull m);


// 设置一个方法的实现
IMP _Nonnull method_setImplementation(Method _Nonnull m, IMP _Nonnull imp);

// 交换两个方法的实现
void method_exchangeImplementations(Method _Nonnull m1, Method _Nonnull m2);

Working with Instance Variables

// 获取变量名
const char * _Nullable ivar_getName(Ivar _Nonnull v);

// 获取变量类型描述
const char * _Nullable ivar_getTypeEncoding(Ivar _Nonnull v);

// 获取变量基地址偏移量
ptrdiff_t ivar_getOffset(Ivar _Nonnull v);

Working with Properties

// 获取属性名
const char * _Nonnull property_getName(objc_property_t _Nonnull property);

// 获取属性的属性
const char * _Nullable property_getAttributes(objc_property_t _Nonnull property);

// 获取属性的属性列表
objc_property_attribute_t * _Nullable property_copyAttributeList(objc_property_t _Nonnull property, unsigned int * _Nullable outCount);

// 获取属性的属性值
char * _Nullable property_copyAttributeValue(objc_property_t _Nonnull property, const char * _Nonnull attributeName);

Working with Protocols

// 根据字符串获取协议
Protocol * _Nullable objc_getProtocol(const char * _Nonnull name);


// 获取runtime中已知的所有协议列表
Protocol * __unsafe_unretained _Nonnull * _Nullable objc_copyProtocolList(unsigned int * _Nullable outCount);

// 返回一个协议是否遵守另一个协议。
BOOL protocol_conformsToProtocol(Protocol * _Nullable proto, Protocol * _Nullable other);

// 返回两个协议是否相等
BOOLprotocol_isEqual(Protocol * _Nullable proto, Protocol * _Nullable other);

// 获取协议名
const char * _Nonnull protocol_getName(Protocol * _Nonnull proto);

// 根据给定的协议、方法选择器和要求返回方法描述
struct objc_method_description protocol_getMethodDescription(Protocol * _Nonnull proto, SEL _Nonnull aSel, BOOL isRequiredMethod, BOOL isInstanceMethod);

// 返回协议中符合给定要求的方法描述数组
struct objc_method_description * _Nullable
protocol_copyMethodDescriptionList(Protocol * _Nonnull proto, BOOL isRequiredMethod, BOOL isInstanceMethod, unsigned int * _Nullable outCount);

// 获取协议的指定属性
objc_property_t _Nullable protocol_getProperty(Protocol * _Nonnull proto, const char * _Nonnull name, BOOL isRequiredProperty, BOOL isInstanceProperty);

// 获取协议中的属性列表
objc_property_t _Nonnull * _Nullable protocol_copyPropertyList(Protocol * _Nonnull proto, unsigned int * _Nullable outCount);
objc_property_t _Nonnull * _Nullable protocol_copyPropertyList2(Protocol * _Nonnull proto, unsigned int * _Nullable outCount, BOOL isRequiredProperty, BOOL isInstanceProperty);

// 获取协议遵守的所有协议
Protocol * __unsafe_unretained _Nonnull * _Nullable protocol_copyProtocolList(Protocol * _Nonnull proto, unsigned int * _Nullable outCount);

// 创建新的协议
Protocol * _Nullable objc_allocateProtocol(const char * _Nonnull name);

// 在运行时中注册新创建的协议
void objc_registerProtocol(Protocol * _Nonnull proto);

// 为协议添加方法
void protocol_addMethodDescription(Protocol * _Nonnull proto, SEL _Nonnull name, const char * _Nullable types, BOOL isRequiredMethod, BOOL isInstanceMethod);

// 添加一个已注册的协议到协议中
void protocol_addProtocol(Protocol * _Nonnull proto, Protocol * _Nonnull addition);

// 为协议添加属性
void protocol_addProperty(Protocol * _Nonnull proto, const char * _Nonnull name, const objc_property_attribute_t * _Nullable attributes, unsigned int attributeCount, BOOL isRequiredProperty, BOOL isInstanceProperty);

Working with Libraries

// 获取所有加载的Objective-C框架和动态库的名称
const char * _Nonnull * _Nonnull objc_copyImageNames(unsigned int * _Nullable outCount);

// 获取指定类所在动态库
const char * _Nullable class_getImageName(Class _Nullable cls);

// 获取指定库或框架中所有类的类名
const char * _Nonnull * _Nullable objc_copyClassNamesForImage(const char * _Nonnull image, unsigned int * _Nullable outCount);

Working with Selectors

// 获取方法选择器的名字
const char * _Nonnull sel_getName(SEL _Nonnull sel);

// 向运行时系统注册一个方法选择器
SEL _Nonnull sel_registerName(const char * _Nonnull str);

// 判断两个方法选择器是否相等
BOOL sel_isEqual(SEL _Nonnull lhs, SEL _Nonnull rhs);

Objective-C Language Features

// 在迭代期间检测到遍历对象发生了改变，则会插入该函数抛出异常
void objc_enumerationMutation(id _Nonnull obj);
// 设置出现上述异常时的处理块
void objc_setEnumerationMutationHandler(void (*_Nullable handler)(id _Nonnull ));


// 设置objc_msgForward的回调方法
void objc_setForwardHandler(void * _Nonnull fwd, void * _Nonnull fwd_stret);

// 创建一个指针函数的指针，该函数调用时会调用特定的block
IMP _Nonnull imp_implementationWithBlock(id _Nonnull block);

// 返回与IMP(使用imp_implementationWithBlock创建的)相关的block
id _Nullable imp_getBlock(IMP _Nonnull anImp);

// 解除block与IMP(使用imp_implementationWithBlock创建的)的关联关系，并释放block的拷贝
BOOL imp_removeBlock(IMP _Nonnull anImp);

// 加载弱引用指针引用的对象并返回
id _Nullable objc_loadWeak(id _Nullable * _Nonnull location);

// 存储__weak变量的新值
id _Nullable objc_storeWeak(id _Nullable * _Nonnull location, id _Nullable obj);

Associative References

// 为对象设置关联对象
void objc_setAssociatedObject(id _Nonnull object, const void * _Nonnull key, id _Nullable value, objc_AssociationPolicy policy);

// 获取对象的关联对象
id _Nullable objc_getAssociatedObject(id _Nonnull object, const void * _Nonnull key);

// 移除对象的所有关联对象
void objc_removeAssociatedObjects(id _Nonnull object);

Hooks for Swift

/* Hooks for Swift */

// 拦截class_getImageName()的hook方法类型
typedef BOOL (*objc_hook_getImageName)(Class _Nonnull cls, const char * _Nullable * _Nonnull outImageName);

// 给class_getImageName()安装一个hook方法
void objc_setHook_getImageName(objc_hook_getImageName _Nonnull newValue,objc_hook_getImageName _Nullable * _Nonnull outOldValue)

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Runtime整理（一）——Runtime的介绍和知识点

参考文章

Objective-C Runtime 运行时之一：类与对象
iOS-runtime通篇详解-上