iOS中的分类（category）和类扩展（extension）

一、分类（Category）：
概念：
分类（Category）是OC中的特有语法，它是表示一个指向分类的结构体的指针。原则上它只能增加方法，不能增加成员（实例）变量。具体原因看源码组成:
Category源码：
Category
Category 是表示一个指向分类的结构体的指针，其定义如下：

typedef struct objc_category *Category;
struct objc_category {
char *category_name OBJC2_UNAVAILABLE; // 分类名
char *class_name OBJC2_UNAVAILABLE; // 分类所属的类名
struct objc_method_list *instance_methods OBJC2_UNAVAILABLE; // 实例方法列表
struct objc_method_list *class_methods OBJC2_UNAVAILABLE; // 类方法列表
struct objc_protocol_list *protocols OBJC2_UNAVAILABLE; // 分类所实现的协议列表
}

通过上面我们可以发现，这个结构体主要包含了分类定义的实例方法与类方法，其中instance_methods 列表是 objc_class 中方法列表的一个子集，而class_methods列表是元类方法列表的一个子集。
但这个结构体里面

根本没有属性列表，
根本没有属性列表，
根本没有属性列表。

注意：
1.分类是用于给原有类添加方法的,因为分类的结构体指针中，没有属性列表，只有方法列表。所以< 原则上讲它只能添加方法, 不能添加属性(成员变量),实际上可以通过其它方式添加属性> ;
2.分类中的可以写@property, 但不会生成setter/getter方法, 也不会生成实现以及私有的成员变量（编译时会报警告）;
3.可以在分类中访问原有类中.h中的属性;
4.如果分类中有和原有类同名的方法, 会优先调用分类中的方法, 就是说会忽略原有类的方法。所以同名方法调用的优先级为分类 > 本类 > 父类。因此在开发中尽量不要覆盖原有类;
5.如果多个分类中都有和原有类中同名的方法, 那么调用该方法的时候执行谁由编译器决定；编译器会执行最后一个参与编译的分类中的方法。

如何创建分类？
1.在项目中添加类，选择Objective-C File，如图

这样就会生成分类了。生成的名字一般是本类+分类名.h。

2.生成分类的.h文件。在这里我们可以添加方法（类方法，实例方法）

虽然说不能再分类中添加属性，为什么我们在类中声明属性不会报错呢？原因如下：
我们知道在一个类中用@property声明属性，编译器会自动帮我们生成_成员变量和setter/getter，但分类的指针结构体中，根本没有属性列表。所以在分类中用@property声明属性，既无法生成_成员变量也无法生成setter/getter。
因此结论是：我们可以用@property声明属性，编译和运行都会通过，只要不使用程序也不会崩溃。但如果调用了_成员变量和setter/getter方法，报错就在所难免了。
既然报错的根本原因是使用了系统没有生成的setter/getter方法，可不可以在手动添加setter/getter来避免崩溃，完成调用呢？其实是可以的。由于OC是动态语言，方法真正的实现是通过runtime完成的，虽然系统不给我们生成setter/getter，但我们可以通过runtime手动添加setter/getter方法。
示例代码如下：

#import <objc/runtime.h>

static NSString *nameWithSetterGetterKey = @"nameWithSetterGetterKey"; //定义一个key值
@implementation Programmer (Category)

//运行时实现setter方法

- (void)setNameWithSetterGetter:(NSString *)nameWithSetterGetter {
objc_setAssociatedObject(self, &nameWithSetterGetterKey, nameWithSetterGetter, OBJC_ASSOCIATION_COPY);
}

//运行时实现getter方法
- (NSString *)nameWithSetterGetter {
return objc_getAssociatedObject(self, &nameWithSetterGetterKey);
}

@end

programmer.nameWithSetterGetter = @"有setter/getter"; //调用setter，成功

NSLog(@"%@",programmer.nameWithSetterGetter); //调用getter，成功
// NSLog(@"%@",_nameWithSetterGetter); //这是调用_成员变量，错误提示为：（Use of undeclared identifier '_nameWithSetterGetter'）

但是注意，以上代码仅仅是手动实现了*setter/getter*方法，但调用*_****成员变量*****依然报错。*

所以一般不推荐这样。

二、类扩展（class extension）
Extension是Category的一个特例。类扩展与分类相比只少了分类的名称，所以称之为“匿名分类”。
其实开发当中，我们几乎天天在使用。对于有些人来说像是最熟悉的陌生人。
类扩展格式：

@interface XXX ()
//私有属性
//私有方法（如果不实现，编译时会报警,Method definition for 'XXX' not found）
@end

作用：
为一个类添加额外的原来没有变量，方法和属性
一般的类扩展写到.m文件中
一般的私有属性写到.m文件中的类扩展中

类扩展中添加的新方法，一定要实现。categorygory中没有这种限制。

类别与类扩展的区别：
①类别中原则上只能增加方法（能添加属性的的原因只是通过runtime解决无setter/getter的问题而已）；
②类扩展不仅可以增加方法，还可以增加实例变量（或者属性），只是该实例变量默认是@private类型的（
用范围只能在自身类，而不是子类或其他地方）；
③类扩展中声明的方法没被实现，编译器会报警，但是类别中的方法没被实现编译器是不会有任何警告的。这是因为类扩展是在编译阶段被添加到类中，而类别是在运行时添加到类中。
④类扩展不能像类别那样拥有独立的实现部分（@implementation部分），也就是说，类扩展所声明的方法必须依托对应类的实现部分来实现。
⑤定义在 .m 文件中的类扩展方法为私有的，定义在 .h 文件（头文件）中的类扩展方法为公有的。类扩展是在 .m 文件中声明私有方法的非常好的方式。

iOS中的分类（category）和类扩展（extension）

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