解码YYModel（一）基础

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YYModel，相当精简，一个YYClassInfo类，一个NSObject+YYModel的分类。

YYClassInfo是YYModel对类中属性、成员变量、方法和类属性做的一层封装，后面详解会提到。

NSObject+YYModel工作，就是YYModel的主体工作——JSON转模型。

从实例开始

下面是一个实例：

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YYBook *book = [YYBook modelWithJSON:@"     \
{                                           \
   \"name\": \"Harry Potter\",              \
   \"pages\": 512,                          \
   \"publishDate\": \"2010-01-01\"          \
}"];

NSObject (YYModel)中，-(instancetype)modelWithJSON:(id)json分两步：

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+ (instancetype)modelWithJSON:(id)json {
    NSDictionary *dic = [self _yy_dictionaryWithJSON:json];
    return [self modelWithDictionary:dic];
}

(1) 将JSON转换为字典;

_yy_dictionaryWithJSON:将JSON转换为字典。

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+  (NSDictionary *)_yy_dictionaryWithJSON:(id)json {
   if (!json || json == (id)kCFNull) return nil;
   	    NSDictionary *dic = nil;
   	    NSData *jsonData = nil;
   	    if ([json isKindOfClass:[NSDictionary class]]) {
   	        dic = json;
   	    } else if ([json isKindOfClass:[NSString class]]) {
   	        jsonData = [(NSString *)json dataUsingEncoding : NSUTF8StringEncoding];
   	    } else if ([json isKindOfClass:[NSData class]]) {
   	        jsonData = json;
   	    }
   	    if (jsonData) {
   	        dic = [NSJSONSerialization JSONObjectWithData:jsonData options:kNilOptions error:NULL];
   	        if (![dic isKindOfClass:[NSDictionary class]]) dic = nil;
   	    }
   	    return dic;
   }

  • kCFNull

    const CFNullRef kCFNull; // the singleton null instance

    其中：

    /A reference to a CFNull object. /
    typedef const struct CF_BRIDGED_TYPE(NSNull) __CFNull * CFNullRef;

  • JSONObjectWithData:jsonData

    • 关于该方法，需要传options，关于options，API说明如下：

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      //允许json最外层不是NSArray或者NSDictionary
      NSJSONReadingMutableContainers = (1UL << 0),	
      //容器是可变的，解析json返回可变的NSArray和NSDictionary
      NSJSONReadingMutableLeaves = (1UL << 1),
      //叶子节点是可变的，解析json返回可变的字符串类型
      NSJSONReadingAllowFragments = (1UL << 2)

      ​ 此处用kNilOptions，即0，表示的是返回的可变对象，NSMutableDictionary或MutableNSArray。

    • 如果解析失败，就返回nil；

    • data参数：支持五种编码格式：UTF-8, UTF-16LE, UTF-16BE, UTF-32LE。效率最高的是UTF-8，所以在此也是用该编码。

    (2) 将字典转换为模型。

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+ (instancetype)modelWithDictionary:(NSDictionary *)dictionary {
    if (!dictionary || dictionary == (id)kCFNull) return nil;
    if (![dictionary isKindOfClass:[NSDictionary class]]) return nil;
	  //！！！忽略 这部分不是转model的过程，只是在自定义了转化为自定义类时，需要获取该自定义的类。
    Class cls = [self class];       //cls:YYBook
    _YYModelMeta *modelMeta = [_YYModelMeta metaWithClass:cls];
    if (modelMeta->_hasCustomClassFromDictionary) {
        cls = [cls modelCustomClassForDictionary:dictionary] ?: cls;
    }
    NSObject *one = [cls new];
    if ([one modelSetWithDictionary:dictionary]) return one;
    return nil;
}

字典转模型过程如下：

  • 第一步，假如用户实现了modelCustomClassForDictionary，那么先获取类信息。

    modelCustomClassForDictionary方法提供了我们在字典转模型的过程中创建不同类型对象的途径：

比如，要初始化一个Shape类对象，根据是否有对应字段来生成不同的子类：

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@class YYCircle, YYRectangle, YYLine;
@implementation YYShape
+ (Class)modelCustomClassForDictionary:(NSDictionary*)dictionary {
    if (dictionary[@"radius"] != nil) {
        return [YYCircle class];
    } else if (dictionary[@"width"] != nil) {
        return [YYRectangle class];
    } else if (dictionary[@"y2"] != nil) {
        return [YYLine class];
    } else {
        return [self class];
    }
}
@end
  • 第二步，才是真正的给属性赋值
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NSObject *one = [cls new];
if ([one modelSetWithDictionary:dictionary]) return one;

字典转模型

- (BOOL)modelSetWithDictionary:(NSDictionary *)dic方法是NSObject+YYModel的一个方法，支持所有继承自NSObject对象的类。

在这里，作了省略，因为我们在给模型赋值，需要先对这个类进行大解剖。之后我们再看如何赋值。

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//NSObject(YYModel)
- (BOOL)modelSetWithDictionary:(NSDictionary *)dic {  
	//！！！下面我们着重看这部分  
  	//1. 获取类信息
	_YYModelMeta *modelMeta = [_YYModelMeta metaWithClass:object_getClass(self)];
	//2. 给模型赋值
  	....
	return YES;
}
  1. 获取类信息
  2. 给模型赋值

获取类信息

方法调用链

调用链

_YYModelMeta，简单看一下这个类，这个类的目的是存储一个类的所有信息，包括属性、方法和成员变量等。

而我们能进行JSON转模型（即类对象）则依赖于如何获取该类对象中所有信息，才能对类型赋值。

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/// Returns the cached model class meta
+ (instancetype)metaWithClass:(Class)cls {
    
    if (!cls) return nil;
    static CFMutableDictionaryRef cache;
    static dispatch_once_t onceToken;
    static dispatch_semaphore_t lock;       //信号量，保持只有一个线程在获取cache
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        cache = CFDictionaryCreateMutable(CFAllocatorGetDefault(), 0, &kCFTypeDictionaryKeyCallBacks, &kCFTypeDictionaryValueCallBacks);
        lock = dispatch_semaphore_create(1);
    });
    dispatch_semaphore_wait(lock, DISPATCH_TIME_FOREVER);
    _YYModelMeta *meta = CFDictionaryGetValue(cache, (__bridge const void *)(cls));
    dispatch_semaphore_signal(lock);
    if (!meta || meta->_classInfo.needUpdate) {
        meta = [[_YYModelMeta alloc] initWithClass:cls];
        if (meta) {
            dispatch_semaphore_wait(lock, DISPATCH_TIME_FOREVER);
            CFDictionarySetValue(cache, (__bridge const void *)(cls), (__bridge const void *)(meta));
            dispatch_semaphore_signal(lock);
        }
    }
    return meta;
}

这里有两个知识点：

  1. Core Foundation字典

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     static CFMutableDictionaryRef cache = CFDictionaryCreateMutable(CFAllocatorGetDefault(), 0, &kCFTypeDictionaryKeyCallBacks, &kCFTypeDictionaryValueCallBacks);
    _YYModelMeta *meta = CFDictionaryGetValue(cache, (__bridge const void *)(cls));
    CFDictionarySetValue(cache, (__bridge const void *)(cls), (__bridge const void *)(meta));

    其中关于创建CF字典的，更多可以参考Objective-C 语言（五）系统框架

  2. 信号量机制

    • 创建一个信号量：

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      static dispatch_semaphore_t lock;       //信号量，保持只有一个线程在获取cache
      lock = dispatch_semaphore_create(1);

    • 信号量控制

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      dispatch_semaphore_wait(lock, DISPATCH_TIME_FOREVER);
      dispatch_semaphore_signal(lock);

    dispatch_semaphore_wait等待信号，当信号总量少于0的时候就会一直等待，否则就可以正常的执行，并让信号总量-1。

    dispatch_semaphore_signal信号量+1，表示增加一个可用资源。

    更多关于信号量的内容可以参考 多线程（七）锁

    在上面代码中，我们看到了两个加锁过程：分别是CFDictionaryGetValue和CFDictionarySetValue，即在读写是都进行了加锁控制。

类信息的初始化

根据上面调用，进入到类信息的初始化：

meta = [[_YYModelMeta alloc] initWithClass:cls];

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- (instancetype)initWithClass:(Class)cls;

我们来看这个方法中做了哪些工作（为体现主要流程，做了删减）：

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- (instancetype)initWithClass:(Class)cls {
    YYClassInfo *classInfo = [YYClassInfo classInfoWithClass:cls];
  	//黑名单
  	//白名单
  	.....
  	//类对象属性又是个类，即嵌套对象
    // 黑、白名单属性处理
    // 自定义属性与json字段的映射关系
  	// 其他属性等的处理
    .....
    return self;
}

在这个方法里主要做了以下动作：

  1. 读取类信息：YYClassInfo *classInfo = [YYClassInfo classInfoWithClass:cls]；
  2. class info包装成_YYModelMeta对象；

1. 读取类信息

首先来看：_YYModelMeta类中initWithClass方法里的第一行代码就是调用YYClassInfo的classInfoWithClass。

追溯下去：

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+ (instancetype)classInfoWithClass:(Class)cls {
    if (!cls) return nil;
    static CFMutableDictionaryRef classCache;
    static CFMutableDictionaryRef metaCache;
    static dispatch_once_t onceToken;
    static dispatch_semaphore_t lock;
	//获取classCache、classCache的缓存
    dispatch_semaphore_wait(lock, DISPATCH_TIME_FOREVER);
    YYClassInfo *info = CFDictionaryGetValue(class_isMetaClass(cls) ? metaCache : classCache, (__bridge const void *)(cls));
    if (info && info->_needUpdate) {
        [info _update];
    }
    dispatch_semaphore_signal(lock);
    if (!info) {
        info = [[YYClassInfo alloc] initWithClass:cls];
        if (info) {
			//设置classCache、classCache的缓存
        }
    }
    return info;
}

我们这里先忽略缓存的策略。关注：

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info = [[YYClassInfo alloc] initWithClass:cls];

下面是YYClassInfo类的initWithClass方法：

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- (instancetype)initWithClass:(Class)cls {
    //比如：cls:YYBook
    if (!cls) return nil;
    self = [super init];
    _cls = cls;
    _superCls = class_getSuperclass(cls);   //supercls：NSObject
    _isMeta = class_isMetaClass(cls);       //是否为元类,NO
    if (!_isMeta) {
        _metaCls = objc_getMetaClass(class_getName(cls));
    }
    _name = NSStringFromClass(cls);        //类名
    [self _update];

    _superClassInfo = [self.class classInfoWithClass:_superCls];
    return self;
}

根据YYModel对YYClassInfo的设定，该类是存储一个类对象所有信息的类，其声明：

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@property (nonatomic, assign, readonly) Class cls; ///< class object
@property (nullable, nonatomic, assign, readonly) Class superCls; ///< super class object
@property (nullable, nonatomic, assign, readonly) Class metaCls;  ///< class's meta class object
@property (nonatomic, readonly) BOOL isMeta; ///< whether this class is meta class
@property (nonatomic, strong, readonly) NSString *name; ///< class name
@property (nullable, nonatomic, strong, readonly) YYClassInfo *superClassInfo; ///< super class's class info
@property (nullable, nonatomic, strong, readonly) NSDictionary<NSString *, YYClassIvarInfo *> *ivarInfos; ///< ivars /*成员变量*/
@property (nullable, nonatomic, strong, readonly) NSDictionary<NSString *, YYClassMethodInfo *> *methodInfos; ///< methods  /*方法*/
@property (nullable, nonatomic, strong, readonly) NSDictionary<NSString *, YYClassPropertyInfo *> *propertyInfos; ///< properties   /*属性*/

从上面的方法中以及YYClassInfo可以看出，获取了父类、元类以及类名等信息。其中关键的方法在_update方法中，以下做简单分析。

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- (void)_update {
    _ivarInfos = nil;		
    _methodInfos = nil;	
    _propertyInfos = nil;
    Class cls = self.cls;
  	.....
 	//读取类中的method		
    //读取类中的property
  	//读取类中的ivar
  	....
    if (!_ivarInfos) _ivarInfos = @{};
    if (!_methodInfos) _methodInfos = @{};
    if (!_propertyInfos) _propertyInfos = @{};   
    _needUpdate = NO;
}

从上面可以看到，读取每一部分信息后，保存在了字典内，我们选取成员变量的读取来作解析：

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unsigned int methodCount = 0;
//methods是method链表的首地址，methodCount是method数组的数目
Method *methods = class_copyMethodList(cls, &methodCount);
if (methods) {
    NSMutableDictionary *methodInfos = [NSMutableDictionary new];
    _methodInfos = methodInfos;
    for (unsigned int i = 0; i < methodCount; i++) {
        YYClassMethodInfo *info = [[YYClassMethodInfo alloc] initWithMethod:methods[i]];
        if (info.name) methodInfos[info.name] = info;
    }
    free(methods);
}

这一段的方法的重点在：class_copyMethodList，该方法是runtime中获取class method的方法。

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 @param cls The class you want to inspect.
 @param outCount On return, contains the length of the returned array. If outCount is NULL, the length is not returned.
   
Method * class_copyMethodList(Class cls, unsigned int * outCount)

针对每一部分的信息，都有对应的类，分别为：YYClassMethodInfo，YYClassPropertyInfo，YYClassIvarInfo，而且每个类中都有对应的初始化方法。

其中关于这三部分信息，可以参考下面Method信息、Property信息、Ivar信息的部分，以及Objective-C（八）对象的本质及分类获取更多的基础知识。

经过上面处理之后，我们可以得到如下YYBook类的Class Info：

class info

2.class info包装成_YYModelMeta对象

​ 等上面的class info处理完成之后，回到[_YYModelMeta initWithClass:]方法中，该方法将class info，对各种YYModel对外提供的接口进行整合处理。比如黑名单、白名单、自定义mapper等接口。

​ 处理完成之后的_YYModelMeta对象才是我们之后进行赋值任务的主要承载着。

​ 那么来看下这部分处理，有点长：

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- (instancetype)initWithClass:(Class)cls {
    YYClassInfo *classInfo = [YYClassInfo classInfoWithClass:cls];
    if (!classInfo) return nil;
    self = [super init];
    
    // Get black list
    NSSet *blacklist = nil;
    if ([cls respondsToSelector:@selector(modelPropertyBlacklist)]) {
        NSArray *properties = [(id<YYModel>)cls modelPropertyBlacklist];
        if (properties) {
            blacklist = [NSSet setWithArray:properties];
        }
    }
    
    // Get white list
    NSSet *whitelist = nil;
    if ([cls respondsToSelector:@selector(modelPropertyWhitelist)]) {
        NSArray *properties = [(id<YYModel>)cls modelPropertyWhitelist];
        if (properties) {
            whitelist = [NSSet setWithArray:properties];
        }
    }
    
    //上面是黑白名单
    //黑名单，是该名单里的属性都不作处理
    //白名单，是除了该名单中的之外都不作处理
    
    // Get container property's generic class
    // 处理容器类中的类型
    NSDictionary *genericMapper = nil;
    if ([cls respondsToSelector:@selector(modelContainerPropertyGenericClass)]) {
        genericMapper = [(id<YYModel>)cls modelContainerPropertyGenericClass];
        if (genericMapper) {
            NSMutableDictionary *tmp = [NSMutableDictionary new];
            [genericMapper enumerateKeysAndObjectsUsingBlock:^(id key, id obj, BOOL *stop) {
                if (![key isKindOfClass:[NSString class]]) return;
                Class meta = object_getClass(obj);
                if (!meta) return;
                if (class_isMetaClass(meta)) {
                    //是否是元类，是元类就添加到字典
                    tmp[key] = obj;
                } else if ([obj isKindOfClass:[NSString class]]) {
                    //是以字符串形式提供的
                    Class cls = NSClassFromString(obj);
                    if (cls) {
                        tmp[key] = cls;
                    }
                }
            }];
            genericMapper = tmp;
        }
    }
    
    // Create all property metas.
    // 创建所有属性的元数据字典
    NSMutableDictionary *allPropertyMetas = [NSMutableDictionary new];
    YYClassInfo *curClassInfo = classInfo;
    while (curClassInfo && curClassInfo.superCls != nil) {
            // recursive parse super class, but ignore root class (NSObject/NSProxy)
            // 递归解析父类，但是忽略了根类
        for (YYClassPropertyInfo *propertyInfo in curClassInfo.propertyInfos.allValues) {
            if (!propertyInfo.name) continue;
            if (blacklist && [blacklist containsObject:propertyInfo.name]) continue;    //黑名单包括该属性，继续下一个循环
            if (whitelist && ![whitelist containsObject:propertyInfo.name]) continue;   //白名单不包括该属性，继续下一个循环
            _YYModelPropertyMeta *meta = [_YYModelPropertyMeta metaWithClassInfo:classInfo
                                                                    propertyInfo:propertyInfo
                                                                         generic:genericMapper[propertyInfo.name]];
            if (!meta || !meta->_name) continue;
            if (!meta->_getter || !meta->_setter) continue;
            if (allPropertyMetas[meta->_name]) continue;
            allPropertyMetas[meta->_name] = meta;
        }
        curClassInfo = curClassInfo.superClassInfo;
    }
    // 所有用户默认未进行  属性<->自定义 映射的数组都在这里面，此时先将所有的属性放在这，下面一步mapper中会将用户自定义对应的属性移除出去
    if (allPropertyMetas.count) _allPropertyMetas = allPropertyMetas.allValues.copy;
    
    // create mapper
    // 创建json 与 model 属性的隐射关系
    //只存储通过modelCustomPropertyMapper方法实现的[key:_YYModelPropertyMeta]键值对
    NSMutableDictionary *mapper = [NSMutableDictionary new];
    //该model中有key path 对应的属性对象_YYModelPropertyMeta数组中
    NSMutableArray *keyPathPropertyMetas = [NSMutableArray new];
    //一个属性对应多个key的_YYModelPropertyMeta数组，即modelCustomPropertyMapper中有key对应一个数组时
    NSMutableArray *multiKeysPropertyMetas = [NSMutableArray new];
    
    if ([cls respondsToSelector:@selector(modelCustomPropertyMapper)]) {
        // 用户自定义mapper
        NSDictionary *customMapper = [(id <YYModel>)cls modelCustomPropertyMapper];
        [customMapper enumerateKeysAndObjectsUsingBlock:^(NSString *propertyName, NSString *mappedToKey, BOOL *stop) {
            //propertyName,model属性的名字
            //从上面获取到所有属性对应的model字典里，取出propertyName对应的_YYModelPropertyMeta。
            _YYModelPropertyMeta *propertyMeta = allPropertyMetas[propertyName];
            if (!propertyMeta) return;
                //mappedToKey:可能是自定义的值，如：name<->@"n",name<->user.name，或者数组：id<->[@"id",@"ID",@"user_id"]
                //移除该propertyName的键值对，因为后面会建立[mappedToKey:propertyMeta]的键值对
            [allPropertyMetas removeObjectForKey:propertyName];
            
            if ([mappedToKey isKindOfClass:[NSString class]]) {
                //key 如果是 String，这个String有两种情况
                //1. key
                //2. key path
                if (mappedToKey.length == 0) return;
                
                propertyMeta->_mappedToKey = mappedToKey;   //该propertyMeta对应的key
                NSArray *keyPath = [mappedToKey componentsSeparatedByString:@"."];
                for (NSString *onePath in keyPath) {
                    if (onePath.length == 0) {
                        NSMutableArray *tmp = keyPath.mutableCopy;
                        [tmp removeObject:@""];
                        keyPath = tmp;
                        break;
                    }
                }
                if (keyPath.count > 1) {
                    propertyMeta->_mappedToKeyPath = keyPath;   //该propertyMeta对应的key path
                    [keyPathPropertyMetas addObject:propertyMeta];  //将propertyMeta添加到数组
                }
                propertyMeta->_next = mapper[mappedToKey] ?: nil;   //如果有多个key对应同一个属性的话，那么next指向下一个meta property对象，否则为nil
                mapper[mappedToKey] = propertyMeta;                 //将该propertyMeta添加到mapper
                
            } else if ([mappedToKey isKindOfClass:[NSArray class]]) {
                /*
                 + (NSDictionary *)modelCustomPropertyMapper {
                 return @{
                             @"name"  : @"n",
                             @"page"  : @"p",
                             @"desc"  : @"ext.desc",
                             @"bookID": @[@"id", @"ID", @"book_id"]};
                 }
                 */
                //如果key是个数组
                NSMutableArray *mappedToKeyArray = [NSMutableArray new];
                for (NSString *oneKey in ((NSArray *)mappedToKey)) {
                    if (![oneKey isKindOfClass:[NSString class]]) continue;
                    if (oneKey.length == 0) continue;
                    
                    NSArray *keyPath = [oneKey componentsSeparatedByString:@"."];
                        //如果key path大于1，就是***.***，那么就讲整个添加到mappedToKeyArray
                        //否则，即添加key就行
                    if (keyPath.count > 1) {
                        [mappedToKeyArray addObject:keyPath];
                    } else {
                        [mappedToKeyArray addObject:oneKey];
                    }
                    
                    if (!propertyMeta->_mappedToKey) {
                        //最后，将最后一个key座位propertyMeta的_mappedToKey
                        propertyMeta->_mappedToKey = oneKey;
                        propertyMeta->_mappedToKeyPath = keyPath.count > 1 ? keyPath : nil;
                    }
                }
                if (!propertyMeta->_mappedToKey) return;
                //
                propertyMeta->_mappedToKeyArray = mappedToKeyArray;
                [multiKeysPropertyMetas addObject:propertyMeta];
                
                propertyMeta->_next = mapper[mappedToKey] ?: nil;
                mapper[mappedToKey] = propertyMeta;
            }
        }];
    }
    //上一步操作后，allPropertyMetas 不是用户自定义，根据model属性默认的，即name=property name的所有属性
    [allPropertyMetas enumerateKeysAndObjectsUsingBlock:^(NSString *name, _YYModelPropertyMeta *propertyMeta, BOOL *stop) {
        //遍历allPropertyMetas，重新将其中的propertyMeta的_mappedToKey和_next
        propertyMeta->_mappedToKey = name;
        propertyMeta->_next = mapper[name] ?: nil;
        //mapper经过此步骤之后，mapper包含了所有的映射关系
        mapper[name] = propertyMeta;
    }];
    
    if (mapper.count) _mapper = mapper;
    //以下两者处理都在上面自定义mapper中
    if (keyPathPropertyMetas) _keyPathPropertyMetas = keyPathPropertyMetas;
    if (multiKeysPropertyMetas) _multiKeysPropertyMetas = multiKeysPropertyMetas;
    
    _classInfo = classInfo;
    _keyMappedCount = _allPropertyMetas.count;      //经过黑白名单筛选之后的属性数目
    _nsType = YYClassGetNSType(cls);    //获取Foundation type
    //对应四个自定义方法
    _hasCustomWillTransformFromDictionary = ([cls instancesRespondToSelector:@selector(modelCustomWillTransformFromDictionary:)]);
    _hasCustomTransformFromDictionary = ([cls instancesRespondToSelector:@selector(modelCustomTransformFromDictionary:)]);
    _hasCustomTransformToDictionary = ([cls instancesRespondToSelector:@selector(modelCustomTransformToDictionary:)]);
    _hasCustomClassFromDictionary = ([cls respondsToSelector:@selector(modelCustomClassForDictionary:)]);
    
    return self;
}

​ 代码中作了详尽的注释，简而言之，得出如下等式：

类本身信息 + 用户自定义部分 = _YYModelMeta

其中，_YYModelMeta是后面model赋值的主要数据源。

Method信息

YYClassMethodInfo类的声明：

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@property (nonatomic, assign, readonly) Method method; ///< method
// method_name：方法名
@property (nonatomic, strong, readonly) NSString *name; ///< method name
@property (nonatomic, assign, readonly) SEL sel; ///< method's selector
@property (nonatomic, assign, readonly) IMP imp; ///< method's implementation
@property (nonatomic, strong, readonly) NSString *typeEncoding; ///< method's parameter and return types
@property (nonatomic, strong, readonly) NSString *returnTypeEncoding; ///< return value's type
@property (nullable, nonatomic, strong, readonly) NSArray<NSString *> *argumentTypeEncodings; ///< array of arguments' type

简单做一下说明：

  1. Method类型

    typedef struct objc_method *Method;

    在objc-runtime-old.h文件中声明如下：

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struct old_method {
   SEL method_name;   //方法SEL
   char *method_types; //方法参数的类型
   IMP method_imp;    //该方法的具体实现的函数指针
};

那么我们就可以理解name，SEL，IMP属性了。

其中，对于SEL和IMP这两个概念，需要区别：

  • SEL

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    /// An opaque type that represents a method selector.
     typedef struct objc_selector *SEL;

Objective-C是动态语言，动态体现在可以在运行的时候修改所执行的方法，可以把一个对象的所有方法看成一张表，SEL就可以看成表中每一条的索引，根据方法名来生成对应的SEL，所以OC中不同的方法名就对应不同的方法

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SEL1  |  SEL2  |   SEL3    ...
IMP1  |  IMP2  |   IMP3    ...

  • IMP

    1
    2
    A pointer to the function of a method implementation.
    typedef id (*IMP)(id, SEL, ...);

IMP是真正的函数指针，指向函数的实现

这里，我们用YYBook来说明其中的Method信息，如下为其声明文件：

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@interface YYBook : NSObject
@property (nonatomic, copy) NSString *name;
@property (nonatomic, assign) uint64_t pages;
@property (nonatomic, strong) NSDate *publishDate;
@end

但是，我们并没有发现有任何方法声明，但是，我们需要注意的是在Objective-C 2.0中，属性会自动为我们生成属性对应成员变量的setter与getter方法，这些方法并不需要手动书写，但是却在编译时在类信息中。

我们选择属性的pages来一窥Method的信息：

首先，pages的getter/setter方法，其声明应该是：

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2
- (int)pages;							//1
- (void)setPages:(int)pages;			//2

针对方法1，没有参数，有返回值，且返回值为int类型。方法2呢，没有返回值，但是包含一个int类型的参数。

下面，我们看YYClassMethodInfo的初始化方法：

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- (instancetype)initWithMethod:(Method)method {
    if (!method) return nil;
    self = [super init];
    _method = method;
    _sel = method_getName(method);      //Returns the name of a method
    _imp = method_getImplementation(method);        //Returns the implementation of a method.
    const char *name = sel_getName(_sel);           //Returns the name of the method specified by a given selector
    if (name) {
        _name = [NSString stringWithUTF8String:name];
    }
    //描述参数类型与返回类型的type encoding
    const char *typeEncoding = method_getTypeEncoding(method);  //Returns a string describing a method's parameter and return types
    if (typeEncoding) {
        _typeEncoding = [NSString stringWithUTF8String:typeEncoding];
    }
    //返回类型
    char *returnType = method_copyReturnType(method);       //Returns a string describing a method's return type
    if (returnType) {
        _returnTypeEncoding = [NSString stringWithUTF8String:returnType];
        free(returnType);
    }

    unsigned int argumentCount = method_getNumberOfArguments(method);       //参数的个数
    if (argumentCount > 0) {
        NSMutableArray *argumentTypes = [NSMutableArray new];
        for (unsigned int i = 0; i < argumentCount; i++) {
            char *argumentType = method_copyArgumentType(method, i);        //返回某一个参数对应的类型
            NSString *type = argumentType ? [NSString stringWithUTF8String:argumentType] : nil;
            [argumentTypes addObject:type ? type : @""];
            if (argumentType) free(argumentType);
        }
        _argumentTypeEncodings = argumentTypes;         //方法中所有参数的类型在该数组中
    }
    return self;
}

关注几个runtime的方法：

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* OBJC_EXPORT SEL method_getName(Method m) 		//获取方法名
* OBJC_EXPORT IMP method_getImplementation(Method m) 	//获取方法实现首地址
* OBJC_EXPORT const char *sel_getName(SEL sel)			//获取SEL名
* OBJC_EXPORT const char *method_getTypeEncoding(Method m) //获取返回参数的type encoding
* OBJC_EXPORT unsigned int method_getNumberOfArguments(Method m)	//获取参数个数
* OBJC_EXPORT char *method_copyArgumentType(Method m, unsigned int index) //获取参数的type encoding

根据这些方法，我们能获取Method的大部分重要信息。对pages的getter方法：

其中，需要关注的是：

unsigned int argumentCount = method_getNumberOfArguments(method);       //参数的个数

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if (argumentCount > 0) {
    NSMutableArray *argumentTypes = [NSMutableArray new];
    for (unsigned int i = 0; i < argumentCount; i++) {
        char *argumentType = method_copyArgumentType(method, i);        //返回某一个参数对应的类型
        NSString *type = argumentType ? [NSString stringWithUTF8String:argumentType] : nil;
        [argumentTypes addObject:type ? type : @""];
        if (argumentType) free(argumentType);
    }
    _argumentTypeEncodings = argumentTypes;         //方法中所有参数的类型在该数组中
}

这个代码，是处理方法参数类型的，在debug模式下，我们获取到的argumentCount=2，可是根据方法声明，
- (int)pages;并没有参数！

这就要从Objective-C中方法调用说起，在OC中，方法调用，也叫给对象发送消息，发送消息最后都会调用下面这个函数：

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id objc_msgSend(id self, SEL op, ...)

可以看出来，除了真正的参数之外，还有两个参数是默认的，一个是对象本身self，另外一个是方法的SEL。所以刚才获取到的参数为2，是正确的。而在- (int)pages;中，参数的类型为：

[@”@”,@”:”]

前面@”@”指代该参数为self，即对象为id类型，@”:”，指代类型是SEL类型。关于type encoding，参考构建iOS-Model层（二）类型解析。

下面，看一下- (void)setPages:(int)pages;方法对应的初始化过程。

图二

屏幕快照 2016-07-11 上午10.04.27

这里有一点可以继续深挖的是，我们在YYBook中声明了三个属性，但是获取其方法却有七个，即：

Method *methods = class_copyMethodList(cls, &methodCount);

其中，methodCount为7，按道理应该是6。调试发现，还有一个方法如下：

图三
屏幕快照 2016-07-11 上午10.12.36

看方法名，是销毁方法。

Property信息

有了前面关于Method的铺垫，Property其实也是一致的。所以，下面是流水记录：

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@interface YYClassPropertyInfo : NSObject
@property (nonatomic, assign, readonly) objc_property_t property; ///< property
@property (nonatomic, strong, readonly) NSString *name; ///< property's name
@property (nonatomic, assign, readonly) YYEncodingType type; ///< property's type
@property (nonatomic, strong, readonly) NSString *typeEncoding; ///< property's encoding value
@property (nonatomic, strong, readonly) NSString *ivarName; ///< property's ivar name
@property (nullable, nonatomic, assign, readonly) Class cls; ///< may be nil
@property (nonatomic, assign, readonly) SEL getter; ///< getter (nonnull)
@property (nonatomic, assign, readonly) SEL setter; ///< setter (nonnull)
@end

这部分，更多可以参考：

构建iOS Model层系列文章
​

Ivar信息

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@interface YYClassIvarInfo : NSObject
@property (nonatomic, assign, readonly) Ivar ivar; ///< ivar
@property (nonatomic, strong, readonly) NSString *name; ///< Ivar's name
//成员变量在类内存中是以一定的偏移量存放的
@property (nonatomic, assign, readonly) ptrdiff_t offset; ///< Ivar's offset
@property (nonatomic, strong, readonly) NSString *typeEncoding; ///< Ivar's type encoding
@property (nonatomic, assign, readonly) YYEncodingType type; ///< Ivar's type

在初始化过程中，依次：

  1. _name成员变量：

YYModel阅读摘要2016-07-11 下午3.30.21

  1. _pages成员变量：

YYModel阅读摘要2016-07-11 下午3.31.15

  1. _publishDate成员变量：

YYModel阅读摘要2016-07-11 下午3.31.38

这里，又有一个可以深究的点，看下图：

YYModel阅读摘要2016-07-11 下午4.03.28

发现，没有，这里还有一个特俗的成员变量isa。至于这个为何物，自己去寻吧。

给模型赋值

​ 经过上面这些步骤之后拿到的类的所有信息，需要将这些信息用于字典转模型的过程中。

​ 回到字典转模型NSObject+YYModel分类中调用的的方法- (BOOL)modelSetWithDictionary:(NSDictionary *)dic，这里，仍然会将部分细节省略，只关注主要节点流程：

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- (BOOL)modelSetWithDictionary:(NSDictionary *)dic {
    if (!dic || dic == (id)kCFNull) return NO;
    if (![dic isKindOfClass:[NSDictionary class]]) return NO;
    
    _YYModelMeta *modelMeta = [_YYModelMeta metaWithClass:object_getClass(self)];   //此时获取在内存中获取，几乎立即返回
    if (modelMeta->_keyMappedCount == 0) return NO;
    
    if (modelMeta->_hasCustomWillTransformFromDictionary) {
        dic = [((id<YYModel>)self) modelCustomWillTransformFromDictionary:dic];
        if (![dic isKindOfClass:[NSDictionary class]]) return NO;
    }
    
    ModelSetContext context = {0};
    context.modelMeta = (__bridge void *)(modelMeta);
    context.model = (__bridge void *)(self);
    context.dictionary = (__bridge void *)(dic);
    /*
     + (NSDictionary *)modelCustomPropertyMapper {
         return @{@"messageId":@[@"id", @"ID", @"mes_id"],
         @"time":@"t",
         @"name":@"user.name"
     };
     }
     */
    if (modelMeta->_keyMappedCount >= CFDictionaryGetCount((CFDictionaryRef)dic)) {
        //下面函数无法设置key path的函数，因为model中属性是name，但mapper中的key则是user.name。然后dic中如果key则是user。所以无法设置key path
        //同样，也无法设置multi keys，因为model中属性是id，但mapper中key则是@[@"id", @"ID", @"mes_id"]，所以也无法设置
        CFDictionaryApplyFunction((CFDictionaryRef)dic, ModelSetWithDictionaryFunction, &context);
        //针对model中有key path的属性
        if (modelMeta->_keyPathPropertyMetas) {
            CFArrayApplyFunction((CFArrayRef)modelMeta->_keyPathPropertyMetas,
                                 CFRangeMake(0, CFArrayGetCount((CFArrayRef)modelMeta->_keyPathPropertyMetas)),
                                 ModelSetWithPropertyMetaArrayFunction,
                                 &context);
        }
            //针对model中有multi keys的属性
        if (modelMeta->_multiKeysPropertyMetas) {
            CFArrayApplyFunction((CFArrayRef)modelMeta->_multiKeysPropertyMetas,
                                 CFRangeMake(0, CFArrayGetCount((CFArrayRef)modelMeta->_multiKeysPropertyMetas)),
                                 ModelSetWithPropertyMetaArrayFunction,
                                 &context);
        }
    } else {
        CFArrayApplyFunction((CFArrayRef)modelMeta->_allPropertyMetas,
                             CFRangeMake(0, modelMeta->_keyMappedCount),
                             ModelSetWithPropertyMetaArrayFunction,
                             &context);
    }
    
    if (modelMeta->_hasCustomTransformFromDictionary) {
        return [((id<YYModel>)self) modelCustomTransformFromDictionary:dic];
    }
    return YES;
}

在这个方法里，调用的一个方法是：

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//第一个参数是：对应的字典
//第二个参数是：该字典要执行的方法
//方法中携带的参数
CFDictionaryApplyFunction((CFDictionaryRef)dic, ModelSetWithDictionaryFunction, &context);

CFDictionaryApplyFunction方法会对字典每个元素执行一个自定义的方法。在这里，这个方法就是：

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static void ModelSetWithDictionaryFunction(const void *_key, const void *_value, void *_context) {
    ModelSetContext *context = _context;
    __unsafe_unretained _YYModelMeta *meta = (__bridge _YYModelMeta *)(context->modelMeta);
    __unsafe_unretained _YYModelPropertyMeta *propertyMeta = [meta->_mapper objectForKey:(__bridge id)(_key)];
    __unsafe_unretained id model = (__bridge id)(context->model);
    while (propertyMeta) {
        if (propertyMeta->_setter) {
            ModelSetValueForProperty(model, (__bridge __unsafe_unretained id)_value, propertyMeta);
        }
        propertyMeta = propertyMeta->_next;
    };
}

以上就是给模型属性赋值的核心！

可以看到，所有的类的信息，都封装在结构体ModelSetContext中：

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  typedef struct {
    void *modelMeta;  ///< _YYModelMeta
    void *model;      ///< id (self)
    void *dictionary; ///< NSDictionary (json)
} ModelSetContext;

剩下的，我们到了最后一步，方法ModelSetValueForProperty(model, (__bridge __unsafe_unretained id)_value, propertyMeta);这个方法里做的唯一工作，就是从字典取出值赋给Model。而且，直接使用了objc_msgSend方法来进行赋值。

下面是针对属性为NSDate类型的赋值：

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case YYEncodingTypeNSDate: {
  if ([value isKindOfClass:[NSDate class]]) {
      ((void (*)(id, SEL, id))(void *) objc_msgSend)((id)model, meta->_setter, value);
  } else if ([value isKindOfClass:[NSString class]]) {
      ((void (*)(id, SEL, id))(void *) objc_msgSend)((id)model, meta->_setter, YYNSDateFromString(value));
  }
} break;

可以看到，

objc_msgSend)((id)model, meta->_setter, value)中，model，即一步一步传导下来的即将要赋值的model对象，meta->_setter则是通过YYModel一步一步解析出来的setter方法，value则是通过JSON转为字典后对应该属性中的value。

如此，我们就完成了属性的赋值。

也许，你还有疑问：CFArrayApplyFunction这个函数调用在if分支中的作用，在这里简单作一下说明：

假如用户自定义mapper如下：

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@interface YYMessage : NSObject
@property (nonatomic, assign) uint64_t messageId;
@property (nonatomic, strong) NSString *content;
@property (nonatomic, strong) NSDate *time;
@property (nonatomic ,copy)   NSString *name;
@end

//自定义mapper
+ (NSDictionary *)modelCustomPropertyMapper {
    return @{@"messageId":@[@"id", @"ID", @"mes_id"],
             @"time":@"t",
             @"name":@"user.name"
             };
}

这里，出现了以下两种情况：

  1. 属性对应了多个key，比如属性messageId，可以解析“id”，“ID”，“mes_id”三种key，即服务器返回的JSON中假如有这三种key之一，都支持解析。
  2. 属性是key path，如user.name。

关于这部分的信息，其实都在类信息的初始化-class info包装成_YYModelMeta对象中处理完成。

​ 在自定义mapper下，我们YYMessage的类信息如下：

  1. YYMessage类信息的_YYModelMeta
  2. YYMessage class info
  3. YYMessage 自定义mapper中的key path。

  1. YYMessage 自定义mapper中的key path。

至此，我们完结了，这一篇摘要。

然而，YYModel还有许多特性，值得我们去摸索。

系列

  1. 解码YYModel（一）基础
  2. 解码YYModel（二）特性
  3. 解码YYModel（三）参考