解讀OC中的load和initialize

在 Objective-C 中，NSObject 是絕大多數類的基類。而在 NSObject 中有兩個類方法 load 和 initialize，那這兩個方法是在什麼時機被調用呢？父類、Category 的調用順序又是怎樣的呢？本文解讀一下這兩個方法的區別於聯繫及使用場景。

Load

load方法在這個文件被程序裝載時調用。只要是在Compile Sources中出現的文件老是會被裝載，這與這個類是否被用到無關，所以load方法老是在main函數以前調用。這個很關鍵，也容易認知出錯

調用順序

若是一個類實現了load方法，在調用這個方法前會首先調用父類的load方法。並且這個過程是自動完成的，並不須要咱們手動實現：

父類 -> 子類 -> 父類的Category -> 子類的Category -> Main

// 在 People.m
+ (void)load {
    NSLog(@"加載Load方法: People");
}

// 在 People+Category.m，People的分類
+ (void)load {
    NSLog(@"加載Load方法: People+Category");
}

// 在 Student.m，繼承自Parent
+ (void)load {
    NSLog(@"加載Load方法: Student");
}

// 在 Student+Category.m，Student的分類
+ (void)load {
    NSLog(@"Load Class Child+load");
}

// 運行結果：
2018-12-21 11:27:58.392283+0800 [33801:3250290] 加載Load方法: People
2018-12-21 11:27:58.392825+0800 [33801:3250290] 加載Load方法: Student
2018-12-21 11:27:58.393400+0800 [33801:3250290] 加載Load方法: People+Category
2018-12-21 11:27:58.393520+0800 [33801:3250290] 加載Load方法: Student+Category
2018-12-21 11:27:58.393672+0800 [33801:3250290] Main開始執行====>

使用場景

因爲load方法是線程安全的，它內部使用了鎖，因此咱們應該避免線程阻塞在load方法中。常見的使用場景是在load方法中實現Method Swizzle：

// In Other.m
+ (void)load {
    Method originalFunc = class_getInstanceMethod([self class], @selector(originalFunc));
    Method swizzledFunc = class_getInstanceMethod([self class], @selector(swizzledFunc));

    method_exchangeImplementations(originalFunc, swizzledFunc);
}

在Child類的load方法中，因爲還沒調用Other的load方法，因此輸出結果是"Original Output"，而在main函數中，輸出結果天然就變成了"Swizzled Output"。

通常來講，除了Method Swizzle，別的邏輯都不該該放在load方法中實現。

initialize

這個方法在第一次給某個類發送消息時調用（好比實例化一個對象），而且只會調用一次。initialize方法其實是一種惰性調用，也就是說若是一個類一直沒被用到，那它的initialize方法也不會被調用，這一點有利於節約資源。

調用順序

// 在 People.m
+ (void)initialize {
    NSLog(@"加載People 的initialize方法:  %@", [self class]);
}

// 在 Student.m
+ (void)initialize {
    NSLog(@"加載Student 的initialize方法:  %@", [self class]);
}

// In main.m
Student *student = [Student new];  

// 運行結果：

1: 沒有註釋Student的initialize方法
2018-12-21 11:42:56.694261+0800 [34107:3314744] 加載People 的initialize方法:  People
2018-12-21 11:42:56.694433+0800 [34107:3314744] 加載People 的initialize方法:  Student

2: 註釋Student的initialize方法
2018-12-21 11:42:56.694261+0800 [34107:3314744] 加載People 的initialize方法:  People
2018-12-21 11:42:56.694433+0800 [34107:3314744] 加載People 的initialize方法:  Student

運行後發現父類的initialize方法居然調用了兩次：

這是由於在建立子類對象時，首先要建立父類對象，因此會調用一次父類的initialize方法，而後建立子類時，儘管本身沒有實現initialize方法，但仍是會調用到父類的方法。

雖然initialize方法對一個類而言只會調用一次，但這裏因爲出現了兩個類，因此調用兩次符合規則，但不符合咱們的需求。正確使用initialize方法的姿式以下：

// In People.m
+ (void)initialize {
    if (self == [People class]) {
        //TODO...
    }
}

使用場景

initialize方法主要用來對一些不方便在編譯期初始化的對象進行賦值。好比NSMutableArray這種類型的實例化依賴於runtime的消息發送，因此顯然沒法在編譯器初始化：

總結

1. load和initialize方法都會在實例化對象以前調用，以main函數爲分水嶺，前者在main函數以前調用，後者在以後調用。這兩個方法會被自動調用，不能手動調用它們。
2. load只會調用一次父類沒有關係，而initialize方法不用顯示的調用父類的方法而是自動調用，即便子類沒有initialize方法也會調用父類的方法
3. load方法一般用來進行Method Swizzle，initialize方法通常用於初始化全局變量或靜態變量。
4. load和initialize方法內部使用了鎖，所以它們是線程安全的。實現時要儘量保持簡單，避免阻塞線程，不要再使用鎖。