面试题：Objective-C中属性是如何通过运行时机制实现的？

属性的存储

关联对象（Associated Objects）：
- 在Objective - C运行时，属性可以通过关联对象机制来存储值。这种方式允许为对象动态添加属性，即使类在编译时没有定义这些属性。
- 运行时使用objc_setAssociatedObject函数来设置关联对象，objc_getAssociatedObject函数来获取关联对象。例如：

#import <objc/runtime.h>

@interface MyClass : NSObject
@end

@implementation MyClass
static char myPropertyKey;
- (void)setMyProperty:(id)value {
    objc_setAssociatedObject(self, &myPropertyKey, value, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
}
- (id)myProperty {
    return objc_getAssociatedObject(self, &myPropertyKey);
}
@end

实例变量（Ivar）：
- 类定义中的属性通常会对应一个实例变量（Ivar），它是对象在内存中的一部分。编译器会自动为属性生成对应的实例变量，其命名规则通常是以_开头加上属性名。例如，对于属性name，会生成实例变量_name。
- 实例变量存储在对象的内存结构中，其内存布局由运行时根据类的定义确定。对象在创建时，会为实例变量分配内存空间。

访问方法的生成

自动合成（Auto - Synthesis）：
- 从Xcode 4.4开始，编译器默认会自动为属性合成访问方法（getter和setter）。当在类中声明一个属性，如@property (nonatomic, strong) NSString *name;，编译器会在后台自动生成name的getter方法- (NSString *)name和setter方法- (void)setName:(NSString *)name。
- 对于只读属性（@property (readonly)），只会生成getter方法。
自定义访问方法：
- 如果开发者手动实现了访问方法，编译器就不会自动合成。例如，如果手动实现了- (NSString *)name和- (void)setName:(NSString *)name方法，那么运行时会使用开发者定义的这些方法来访问属性。
- 在自定义访问方法中，可以实现更复杂的逻辑，比如在setter方法中进行数据验证，在getter方法中进行数据的延迟加载等。例如：

- (void)setName:(NSString *)name {
    if (name.length > 0) {
        _name = name;
    }
}
- (NSString *)name {
    if (!_name) {
        _name = @"Default Name";
    }
    return _name;
}

方法查找与消息转发：
- 当通过点语法或消息发送方式访问属性（如object.name或[object name]）时，运行时首先会在类的方法列表中查找对应的访问方法。
- 如果没有找到，会进行动态方法解析，尝试动态添加方法。若动态方法解析失败，会进入备用接收者阶段，看是否有其他对象可以处理该消息。若仍失败，最终会进行完整的消息转发流程，包括forwardInvocation:和methodSignatureForSelector:等方法的调用，以处理未识别的方法调用。

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面试题：Objective-C中属性是如何通过运行时机制实现的？

知识考点

面试题答案

属性的存储

访问方法的生成