Swift 反射，揭开面纱

1. iOS Runtime

• 其实基于Objc的Runtime是iOS开发的黑魔法，比如神奇的Method Swizzle可以交换任何iOS的系统方法, 再比如消息转发机制，又如class_copyIvarList等方法，可以动态获取一个类裡面所有的方法和属性, 以及动态给一个类新增属性和方法.
• Objc的Runtime是如此的强大，再加上KVC和KVO这两个利器，可以实现很多你根本就想不到的功能，给iOS开发带来极大的便捷。

2. Apple推出全新的Swift语言后，单纯的Swift型别不再兼容Objc的Runtime，

Swift作为一门静态语言，所有资料的型别都是在编译时就确定好了的，但是Apple为了让Swift相容Objc，让Swift也使用了Runtime。这显然会拖累Swift的执行效率，和Apple所宣称Swift具有超越Objective-C的效能的观点完全不符。而Swift在将来是会慢慢替代 Objective-C的成为iOS或者OSX开发的主流语言，所以为了效能，我们应该尽量使用原生的Swift，避免让Runtime进行Swift型别->Objc型别的隐式转换。
Swift目前只有有限的反射功能，完全不能和Objc的Runtime相比。

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什么是反射

反射是一种计算机处理方式。是程式可以访问、检测和修改它本身状态或行为的一种能力。
上面的话来自百度百科。使用反射有什么用，看一些iOS Runtime的文章应该会很明白。下面再列举一下

• 动态地建立物件和属性，
• 动态地获取一个类裡面所有的属性，方法。
• 获取它的父类，或者是实现了什么样的介面(协议)
• 获取这些类和属性的访问限制(Public 或者 Private)
• 动态地获取执行中物件的属性值，同时也能给它赋值(KVC)
• 动态呼叫例项方法或者类方法
• 动态的给类新增方法或者属性，还可以交换方法(只限于Objective-C)

上面的一系列功能的细节和计算机语言的不同而不同。对于Objective-C来说，位于中的一系列方法就是完成这些功能的，严格来说Runtime并不是反射。而Swift真正拥有了反射功能，但是功能非常弱，目前只能访问和检测它本身，还不能修改。

Swift的反射

Swift的反射机制是基于一个叫Mirror的Stuct来实现的。具体的操作方式为：首先建立一个你想要反射的类的例项，再传给Mirror的构造器来例项化一个Mirror物件，最后使用这个Mirror来获取你想要的东西。

Mirror结构体常用属性：
subjectType：对象类型
children：反射对象的属性集合
displayStyle：反射对象展示类型

下面来简单介绍下Mirror的使用：

1. 获取对象类型
2. 获取一个类的属性名称和属性的值

        let p = Person()

        p.name = "刘伟湘"

        p.age = 22

let mirror:Mirror = Mirror(reflecting: p)

/*

         *  1\. 获取对象类型

         */
print("获取对象类型:\(mirror.subjectType)")
//打印结果:  获取对象类型:Person

/*

         *   2\. 获取对象的所有属性名称和属性值

         */
for property in mirror.children {
let propertyNameStr = property.label!  // 属性名使用!,因为label是optional类型
let propertyValue = property.value    // 属性的值
print("\(propertyNameStr)的值为:\(propertyValue)")
//打印结果: name的值为:Optional("刘伟湘")  age的值为:22

        }

swfit反射的应用场景现在还比较狭窄，因为功能还不够完善，比较常见的反射应用场景就是自定义类模型转字典

class NewViewController: UIViewController {


    override func viewDidLoad() {

        super.viewDidLoad()


        self.navigationItem.title = "new"

        self.view.backgroundColor = .white


        // 创建一个User实例对象模型

        let user1 = User()

        user1.name = "刘伟湘"

        user1.age = 100

        user1.emails = ["506299396.qq.com","111111111111.qq.com"]

        let tel1 = Telephone(title: "手机", number: "18711112222")

        let tel2 = Telephone(title: "公司座机", number: "2800034")

        user1.tels = [tel1, tel2]


        // 模型转字典

        if let model = user1.toJSONModel() {

            print(model)

        }

        /*

         *打印结果

         ["age": 100, "tels": ["item0": ["number": "18711112222", "title": "手机"], "item1": ["number": "2800034", "title": "公司座机"]], "emails": ["item0": "506299396.qq.com", "item1": "111111111111.qq.com"], "name": "刘伟湘"]

         *

         */

    }

}

class User {
var name:String = ""
var nickname:String?
var age:Int?
var emails:[String]?
var tels:[Telephone]?

}

// 电话结构体
struct Telephone {
var title:String   // 电话标题
var number:String  // 电话号码

}

// 自定义一个JSON协议
protocol Sam_JSON {
func toJSONModel() -> Any?

}

// 扩展协议方法,实现一个通用的toJSONModel方法（反射实现）
extension Sam_JSON {
// 将模型数据转成可用的字典数据,Any表示任何类型,除了方法类型
func toJSONModel() -> Any? {
// 根据实例创建反射结构体Mirror
let mirror = Mirror(reflecting: self)

if mirror.children.count > 0  {
// 创建一个空字典,用于后面添加键值对
var result: [String:Any] = [:]

for (idx, children) in mirror.children.enumerated() {
let propertyNameString = children.label ?? "item\(idx)"
let value = children.value
// 判断value的类型是否遵循JSON协议,进行深度递归调用
if let jsonValue = value as? Sam_JSON {

                    result[propertyNameString] = jsonValue.toJSONModel()

                }

            }
return result

        }
return self

    }

}

// 扩展可选类型,使其遵循JSON协议,可选类型值为nil时,不转化进字典中
extension Optional: Sam_JSON {
func toJSONModel() -> Any? {
if let x = self {
if let value = x as? Sam_JSON {
return value.toJSONModel()

            }

        }
return nil

    }

}

// 扩展两个自定义类型,使其遵循JSON协议
extension User: Sam_JSON { }
extension Telephone: Sam_JSON { }

// 扩展Swift的基本数据类型,使其遵循JSON协议
extension String: Sam_JSON { }
extension Int: Sam_JSON { }
extension Bool: Sam_JSON { }
extension Dictionary: Sam_JSON { }
extension Array: Sam_JSON { }