一行代码实现iOS序列化与反序列化

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一、变量声明

为便于下文讨论,提前创建父类Biology以及子类Person

Biology:

Person:

补充说明
凡是在父类中定义的属性或者变量,末尾都有InBiology标志;反之也成立


二、问题引入

在iOS中一个自定义对象是无法直接存入到文件中的,必须先转化成二进制流才行。从对象到二进制数据的过程我们一般称为对象的序列化(Serialization),也称为归档(Archive)。同理,从二进制数据到对象的过程一般称为反序列化或者反归档。
在序列化实现中不可避免的需要实现NSCoding以及NSCopying(非必须)协议的以下方法:

假设我们现在需要对直接继承自NSObject的Person类进行序列化,代码一般长这样子:

似乎so easy?至少到目前为止是这样的。但是请考虑以下问题:

  • 若Person是个很大的类,有非常多的变量需要进行encode/decode处理呢?
  • 若你的工程中有很多像Person的自定义类需要做序列化操作呢?
  • 若Person不是直接继承自NSObject而是有多层的父类呢?(请注意,序列化的原则是所有层级的父类的属性变量也要需要序列化);

如果采用开始的传统的序列化方式进行序列化,在碰到以上问题时容易暴露出以下缺陷(仅仅是缺陷,不能称为问题):

  • 工程代码中冗余代码很多
  • 父类层级复杂容易导致遗漏点一些父类中的属性变量

那是不是有更优雅的方案来回避以上问题呢?那是必须的。这里我们将共同探讨使用runtime来实现一种接口简洁并且十分通用的iOS序列化与反序列方案。


三、runtime: iOS序列化与反序列化利器

3.1 总体思路

观察上面的initWithCoder代码我们可以发现,序列化与反序列化中最重要的环节是遍历类的变量,保证不能遗漏。

这里需要特别注意的是:
编解码的范围不能仅仅是自身类的变量,还应当把除NSObject类外的所有层级父类的属性变量也进行编解码!

由此可见,这几乎是个纯体力活。而runtime在遍历变量这件事情上能为我们提供什么帮助呢?我们可以通过runtime在运行时获取自身类的所有变量进行编解码;然后对父类进行递归,获取除NSObject外每个层级父类的属性(非私有变量),进行编解码。

3.2 使用runtime获取变量以及属性

runtime中获取某类的所有变量(属性变量以及实例变量)API:

获取某类的所有属性变量API:

runtime的所有开放API都放在objc/runtime.h里面。上面的一些数据类型有些同学可能没见过,这里我们先简单地介绍一下,更详细的介绍请自行查阅其他资料,强烈建议打开
Ivar是runtime对于变量的定义,本质是一个结构体:

>

runtime的所有开放API都放在objc/runtime.h里面。上面的一些数据类型有些同学可能没见过,这里我们先简单地介绍一下,更详细的介绍请自行查阅其他资料,强烈建议打开
Ivar是runtime对于变量的定义,本质是一个结构体:

margin-bottom: 12px; font-size: 13px !important; line-height: 15px !important;">
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@interface Biology : NSObject
{
    NSInteger *_hairCountInBiology;
}
@property (nonatomic, copy) NSString *introInBiology;
@end
 
@implementation Biology
@end

Person:

补充说明
凡是在父类中定义的属性或者变量,末尾都有InBiology标志;反之也成立


二、问题引入

在iOS中一个自定义对象是无法直接存入到文件中的,必须先转化成二进制流才行。从对象到二进制数据的过程我们一般称为对象的序列化(Serialization),也称为归档(Archive)。同理,从二进制数据到对象的过程一般称为反序列化或者反归档。
在序列化实现中不可避免的需要实现NSCoding以及NSCopying(非必须)协议的以下方法:

假设我们现在需要对直接继承自NSObject的Person类进行序列化,代码一般长这样子:

似乎so easy?至少到目前为止是这样的。但是请考虑以下问题:

  • 若Person是个很大的类,有非常多的变量需要进行encode/decode处理呢?
  • 若你的工程中有很多像Person的自定义类需要做序列化操作呢?
  • 若Person不是直接继承自NSObject而是有多层的父类呢?(请注意,序列化的原则是所有层级的父类的属性变量也要需要序列化);

如果采用开始的传统的序列化方式进行序列化,在碰到以上问题时容易暴露出以下缺陷(仅仅是缺陷,不能称为问题):

  • 工程代码中冗余代码很多
  • 父类层级复杂容易导致遗漏点一些父类中的属性变量

那是不是有更优雅的方案来回避以上问题呢?那是必须的。这里我们将共同探讨使用runtime来实现一种接口简洁并且十分通用的iOS序列化与反序列方案。


三、runtime: iOS序列化与反序列化利器

3.1 总体思路

观察上面的initWithCoder代码我们可以发现,序列化与反序列化中最重要的环节是遍历类的变量,保证不能遗漏。

这里需要特别注意的是:
编解码的范围不能仅仅是自身类的变量,还应当把除NSObject类外的所有层级父类的属性变量也进行编解码!

由此可见,这几乎是个纯体力活。而runtime在遍历变量这件事情上能为我们提供什么帮助呢?我们可以通过runtime在运行时获取自身类的所有变量进行编解码;然后对父类进行递归,获取除NSObject外每个层级父类的属性(非私有变量),进行编解码。

3.2 使用runtime获取变量以及属性

runtime中获取某类的所有变量(属性变量以及实例变量)API:

获取某类的所有属性变量API:

runtime的所有开放API都放在objc/runtime.h里面。上面的一些数据类型有些同学可能没见过,这里我们先简单地介绍一下,更详细的介绍请自行查阅其他资料,强烈建议打开
Ivar是runtime对于变量的定义,本质是一个结构体:

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