原 荐 阅读YYModel

YYModel库中涉及到Runtime、CF API、信号和锁、位的操作。学习该库可以学习到使用Runtime获取类的信息，包括：类属性信息、类ivar信息、类方法、类型编码；使用runtime底层技术进行方法调用，也就是objc_msgSend方法的使用；dispatch_semaphore_t信号锁的使用；CF框架中CFMutableDictionaryRef/CFMutableDictionaryRef对象的操作；位的操作。

• 简单使用介绍
  • 简单的转化
  • 自定义属性和json字段的映射配置
  • 黑名单和白名单配置
  • 类型映射配置
• 预备知识
  • Type Encodings
  • Property Type String
• 代码解析
  • 类信息的获取
  • 配置信息的获取
  • 模型对象的转换
• 其它重要知识点
  • 位操作
  • 信号和锁
  • CF框架API

YYModel使用介绍

首先会介绍下YYModel的使用，作为下面 代码解析 章节的铺垫， 代码解析 章节以使用方式作为入口点切入，研究框架整体的实现思路、步骤以及每个步骤使用的详细技术。

简单的转化

类属性的定义和json数据中的key是一致的，这种情况最为简单，不用配置映射关系，使用 NSObject+YYModel 的方法 yy_modelWithDictionary 获取 yy_modelWithJSON 即可以把数据反序列化为对象。

比如元素的JSON数据如下所示：

{
      "id": 7975492,
      "title": "同学们，开学了，准备好早起了吗？\n",
      "source_text": "来自新浪微博",
      "share_count": 1,
      "praise_num": 999,
      "comment_num": 0,
      "is_praise": 0
    }

定义的数据模型类如下：

@interface IMYOriginalRecommendWeiboModel : IMYRecommendBaseModel <YYModel>

@property (nonatomic, copy) NSString *source_text;
@property (nonatomic, assign) NSInteger share_count;
@property (nonatomic, assign) NSInteger praise_num; ///< 点赞数
@property (nonatomic, assign) BOOL is_praise; ///< 是否已点赞
@property (nonatomic, assign) NSInteger comment_num; ///< 评论数量

@end

转换后的结果如下：



自定义属性和json字段的映射配置

多数情况下，服务端的接口是为了多平台开发的，不同平台的属性定义标准、格式不一样，多数情况下我们需要把服务端的数据个数映射为平台适应的格式，这种情况需要用到配置自定义属性和json字段的映射，可以重写 YYModel 协议的方法 modelCustomPropertyMapper 返回一个配置。

定义的数据模型类如下：

@interface IMYOriginalRecommendWeiboModel : IMYRecommendBaseModel <YYModel>

@property (nonatomic, copy) NSString *sourceText;
@property (nonatomic, assign) NSInteger shareCount;
@property (nonatomic, assign) NSInteger praiseCount; ///< 点赞数
@property (nonatomic, assign) BOOL isPraise; ///< 是否已点赞
@property (nonatomic, assign) NSInteger commentCount; ///< 评论数量

@end

映射关系配置如下：

@implementation IMYRecommendWeiboModel

+ (NSDictionary *)modelCustomPropertyMapper {
    return @{@"sourceText"  : @"source_text",
             @"shareCount"  : @"share_count",
             @"praiseCount"  : @"praise_num",
             @"isPraise"  : @"is_praise",
             @"commentCount"  : @"comment_num",
             };
}

@end

转换后的结果如下：



黑名单和白名单配置

黑名单配置如下：

@implementation IMYRecommendBlackListWeiboModel

+ (NSDictionary *)modelCustomPropertyMapper {
    return @{@"sourceText"  : @"source_text",
             @"shareCount"  : @"share_count",
             @"praiseCount"  : @"praise_num",
             @"isPraise"  : @"is_praise",
             @"commentCount"  : @"comment_num",
             };
}

+ (NSArray<NSString *> *)modelPropertyBlacklist {
    return @[@"sourceText", @"shareCount"];
}

@end

反序列化的结果，配置在黑名单中的属性（ sourceText 和 shareCount ）不会被赋值



白名单配置如下：

@implementation IMYRecommendWhiteListWeiboModel

+ (NSDictionary *)modelCustomPropertyMapper {
    return @{@"sourceText"  : @"source_text",
             @"shareCount"  : @"share_count",
             @"praiseCount"  : @"praise_num",
             @"isPraise"  : @"is_praise",
             @"commentCount"  : @"comment_num",
             };
}

+ (NSArray<NSString *> *)modelPropertyWhitelist {
    return @[@"sourceText", @"shareCount"];
}
@end

反序列化的结果，只有配置在白名单中的属性（ sourceText 和 shareCount ）才会被赋值



类型映射配置

类型映射配置用于属性是数组类型，需要配置该属性中元素的类类型，比如我们定义的数据模型如下，有个 users 指定是数组类型

@interface IMYRecommendExtendWeiboModel : IMYRecommendBaseModel <YYModel>

@property (nonatomic, copy) NSString *sourceText;
@property (nonatomic, assign) NSInteger shareCount;
@property (nonatomic, assign) NSInteger praiseCount; ///< 点赞数
@property (nonatomic, assign) BOOL isPraise; ///< 是否已点赞
@property (nonatomic, assign) NSInteger commentCount; ///< 评论数量
@property (nonatomic, strong) NSArray<IMYUser *> *users;

@end

类型映射配置如下：

@implementation IMYRecommendBlackListWeiboModel

+ (NSDictionary *)modelCustomPropertyMapper {
    return @{@"sourceText" : @"source_text",
             @"shareCount" : @"share_count",
             @"praiseCount" : @"praise_num",
             @"isPraise" : @"is_praise",
             @"commentCount" : @"comment_num",
             };
}

+ (NSDictionary *)modelContainerPropertyGenericClass {
    return @{@"users" : [IMYUser class]};
}

@end

预备知识

首先需要了解的是苹果对于类型说明的的一些规范，包括了 Type Encodings 和 Property Type String ，YYModel代码中重要的一部分就是对这些信息进行建模处理。

Type Encodings

Type Encodings 指的是属性、参数、变量的类型，比如基本数据类型有char、int、short、long、等；此外还有对象类型、类类型、数组类型、结构体类型、共用体类型、OC中的SEL类型等。其中Block 类型的比较特殊，该类型的的类型定义为："@?"，在YYModel中处理Block类型的代码如下：

case '@': {
    if (len == 2 && *(type + 1) == '?')
        return YYEncodingTypeBlock | qualifier;
    else
        return YYEncodingTypeObject | qualifier;
}

Property Type String

Property Type String 指的是property的内存属性、读写属性、原子属性、getter/getter属性、属性对应的ivar名称以及属性本身的Type Encoding，其中property的内存属性、读写属性、原子属性是只有属性名称，没有属性值，而property的getter/getter属性、属性对应的ivar名称以及属性本身的Type Encoding除了属性名称之外还会附加一个属性的值。查看property的属性名字和值可以使用 property_getAttributes 方法获取，返回的是一个 const char * 类型，如果需要对属性的名称和值进行详细的分析可以使用 property_copyAttributeList 获取到一个数组，数组的元素是 objc_property_attribute_t 这种结构体类型的，已经解析好了 name 和 value ，方便使用。

假设定义有如下的属性 @property(getter=isIntReadOnlyGetter, readonly) int intReadonlyGetter; ，使用 property_getAttributes 方法获取到的属性对应的属性描述如下： Ti,R,GisIntReadOnlyGetter ， intReadonlyGetter 属性对应的 objc_property_attribute_t 类型为 p ，基本的规则解释如下：

Type Encodings

以下是一段使用 property_getAttributes 方法获取属性名字和值得示例代码

定义一个测试的类包含有如下几个属性

@interface MyObj : NSObject
@property (nonatomic, copy) MyBlock block;
@property struct YorkshireTeaStruct structDefault;
@property(nonatomic, readonly, retain) id idReadonlyRetainNonatomic;
@property(getter=isIntReadOnlyGetter, readonly) int intReadonlyGetter;
@end

使用如下的代码解析property的属性

char *propertyAttributes = (char *)property_getAttributes(property);
    NSString *propertyAttributesString = [NSString stringWithUTF8String:propertyAttributes];
    NSLog(@"propertyAttributesString = %@", propertyAttributesString);

使用以上的代码对 MyObj 类的属性进行分析，打印的内容如下，可以对照 Property Type String 和 Type Encodings 查看详细的说明：

propertyAttributesString = T@?,C,N,V_block
propertyAttributesString = T{YorkshireTeaStruct=ic},V_structDefault
propertyAttributesString = T@,R,&,N,V_idReadonlyRetainNonatomic
propertyAttributesString = Ti,R,GisIntReadOnlyGetter,V_intReadonlyGetter

代码解析

类信息的获取

类信息的获取主要是在 YYClassInfo 类的方法 _update 中处理的，包括类的类对象、父类的类对象、父类的类信息、是否是元类、属性信息、方法信息、ivar信息。实际上

方法信息

、

ivar信息 这两个信息并没有真正的使用到，但是框架中有进行处理，为了完整性还是稍作叙述。主要使用到的还是 propertyInfos

属性中的内容，后面的配置信息获取和模型对象转换都需要使用到。

YYClassInfo 类的定义主要如下

@interface YYClassInfo : NSObject
@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
@property (nullable, nonatomic, strong, readonly) NSDictionary<NSString *, YYClassMethodInfo *> *methodInfos; ///< methods
@property (nullable, nonatomic, strong, readonly) NSDictionary<NSString *, YYClassPropertyInfo *> *propertyInfos; ///< properties
// ...

流程时序图如下所示：



获取类信息的操作主要都在 _update 方法中，主要步骤如下

• class_copyMethodList 方法获取类中的方法信息，方法信息转换为YYClassMethodInfo对象，保存在methodInfos属性中
• class_copyPropertyList 方法获取类中的属性信息，属性信息转换为YYClassPropertyInfo对象，保存在propertyInfos属性中
• class_copyIvarList 方法获取类中的ivar信息，ivar信息转换为YYClassIvarInfo对象，保存在ivarInfos属性中

这里需要注意的是 class_copyMethodList 、 class_copyPropertyList 、 class_copyIvarList 涉及到内存的拷贝问题，使用完成之后需要使用C的方法free释放拷贝的内容，防止内存泄漏。上面有提到说

方法信息

、

ivar信息

这两个信息并没有真正的使用到，接下来会着重的介绍属性信息的获取中的一些细节。

- (void)_update {
    _ivarInfos = nil;
    _methodInfos = nil;
    _propertyInfos = nil;
    
    Class cls = self.cls;
    // 获取类中的方法信息
    unsigned int methodCount = 0;
    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);
    }
    
    // 获取类中的属性信息
    unsigned int propertyCount = 0;
    objc_property_t *properties = class_copyPropertyList(cls, &propertyCount);
    if (properties) {
        NSMutableDictionary *propertyInfos = [NSMutableDictionary new];
        _propertyInfos = propertyInfos;
        for (unsigned int i = 0; i < propertyCount; i++) {
            YYClassPropertyInfo *info = [[YYClassPropertyInfo alloc] initWithProperty:properties[i]];
            if (info.name) propertyInfos[info.name] = info;
        }
        free(properties);
    }
    
    // 获取类中的ivar信息
    unsigned int ivarCount = 0;
    Ivar *ivars = class_copyIvarList(cls, &ivarCount);
    if (ivars) {
        NSMutableDictionary *ivarInfos = [NSMutableDictionary new];
        _ivarInfos = ivarInfos;
        for (unsigned int i = 0; i < ivarCount; i++) {
            YYClassIvarInfo *info = [[YYClassIvarInfo alloc] initWithIvar:ivars[i]];
            if (info.name) ivarInfos[info.name] = info;
        }
        free(ivars);
    }
    
    if (!_ivarInfos) _ivarInfos = @{};
    if (!_methodInfos) _methodInfos = @{};
    if (!_propertyInfos) _propertyInfos = @{};
    
    _needUpdate = NO;
}

属性信息获取

属性信息主要包含属性名字、属性的Encoding 类型、属性所属的类、属性的getter/setter方法的选择子SEL。这些信息会保存在属性信息类 YYClassPropertyInfo 中，属性信息类 YYClassPropertyInfo 定义如下：

@interface YYClassPropertyInfo : NSObject
@property (nonatomic, assign, readonly) objc_property_t property; ///< property's opaque struct
@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 (nullable, nonatomic, strong, readonly) NSArray<NSString *> *protocols; ///< may nil
@property (nonatomic, assign, readonly) SEL getter;               ///< getter (nonnull)
@property (nonatomic, assign, readonly) SEL setter;               ///< setter (nonnull)
// ...

属性处理主要在 initWithProperty 方法中进行，这部分的内容在前面的预备知识中的 Type Encodings 和 Property Type String 有讲到了大部分，主要步骤如下：

• 获取property名字
• 读取property的属性名字和属性值，建立属性的Encoding模型
• 处理getter/setter

- (instancetype)initWithProperty:(objc_property_t)property {
    if (!property) return nil;
    self = [super init];
    _property = property;
    // 获取property名字
    const char *name = property_getName(property);
    if (name) {
        _name = [NSString stringWithUTF8String:name];
    }
    
    // 读取property的属性名字和属性值，建立属性的Encoding模型
    YYEncodingType type = 0;
    unsigned int attrCount;
    objc_property_attribute_t *attrs = property_copyAttributeList(property, &attrCount);
    for (unsigned int i = 0; i < attrCount; i++) {
        switch (attrs[i].name[0]) {
            case 'T': { // Type encoding
                if (attrs[i].value) {
                    _typeEncoding = [NSString stringWithUTF8String:attrs[i].value];
                    type = YYEncodingGetType(attrs[i].value);
                    
                    if ((type & YYEncodingTypeMask) == YYEncodingTypeObject && _typeEncoding.length) {
                        NSScanner *scanner = [NSScanner scannerWithString:_typeEncoding];
                        if (![scanner scanString:@"@\"" intoString:NULL]) continue;
                        
                        NSString *clsName = nil;
                        if ([scanner scanUpToCharactersFromSet: [NSCharacterSet characterSetWithCharactersInString:@"\"<"] intoString:&clsName]) {
                            if (clsName.length) _cls = objc_getClass(clsName.UTF8String);
                        }
                        
                        NSMutableArray *protocols = nil;
                        while ([scanner scanString:@"<" intoString:NULL]) {
                            NSString* protocol = nil;
                            if ([scanner scanUpToString:@">" intoString: &protocol]) {
                                if (protocol.length) {
                                    if (!protocols) protocols = [NSMutableArray new];
                                    [protocols addObject:protocol];
                                }
                            }
                            [scanner scanString:@">" intoString:NULL];
                        }
                        _protocols = protocols;
                    }
                }
            } break;
            case 'V': { // Instance variable
                if (attrs[i].value) {
                    _ivarName = [NSString stringWithUTF8String:attrs[i].value];
                }
            } break;
            case 'R': {
                type |= YYEncodingTypePropertyReadonly;
            } break;
            case 'C': {
                type |= YYEncodingTypePropertyCopy;
            } break;
            case '&': {
                type |= YYEncodingTypePropertyRetain;
            } break;
            case 'N': {
                type |= YYEncodingTypePropertyNonatomic;
            } break;
            case 'D': {
                type |= YYEncodingTypePropertyDynamic;
            } break;
            case 'W': {
                type |= YYEncodingTypePropertyWeak;
            } break;
            case 'G': {
                type |= YYEncodingTypePropertyCustomGetter;
                if (attrs[i].value) {
                    _getter = NSSelectorFromString([NSString stringWithUTF8String:attrs[i].value]);
                }
            } break;
            case 'S': {
                type |= YYEncodingTypePropertyCustomSetter;
                if (attrs[i].value) {
                    _setter = NSSelectorFromString([NSString stringWithUTF8String:attrs[i].value]);
                }
            } // break; commented for code coverage in next line
            default: break;
        }
    }
    if (attrs) {
        free(attrs);
        attrs = NULL;
    }
    
    _type = type;
    // 处理getter、setter方法
    if (_name.length) {
        if (!_getter) {
            _getter = NSSelectorFromString(_name);
        }
        if (!_setter) {
            _setter = NSSelectorFromString([NSString stringWithFormat:@"set%@%@:", [_name substringToIndex:1].uppercaseString, [_name substringFromIndex:1]]);
        }
    }
    return self;
}

配置信息的获取

主要有以下几个步骤：

• 黑名单配置获取
• 白名单配置获取
• 容器类型中元素类型配置获取
• 递归遍历当前类和父类的propertyInfos属性，获取所有property的元数据
• 处理自定义的属性对于json数据key的映射配置

对应的代码如下，关键的地方有添加了注释：

- (instancetype)initWithClass:(Class)cls {
    YYClassInfo *classInfo = [YYClassInfo classInfoWithClass:cls];
    if (!classInfo) return nil;
    self = [super init];
    
    // Get black list
    // 黑名单配置获取
    NSSet *blacklist = nil;
    if ([cls respondsToSelector:@selector(modelPropertyBlacklist)]) {
        NSArray *properties = [(id<YYModel>)cls modelPropertyBlacklist];
        if (properties) {
            blacklist = [NSSet setWithArray:properties];
        }
    }
    
    // Get white list
    // 白名单配置获取
    NSSet *whitelist = nil;
    if ([cls respondsToSelector:@selector(modelPropertyWhitelist)]) {
        NSArray *properties = [(id<YYModel>)cls modelPropertyWhitelist];
        if (properties) {
            whitelist = [NSSet setWithArray:properties];
        }
    }
    
    // Get container property's generic class
    // 容器类型中元素类型配置获取
    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)) {
                    tmp[key] = obj;
                } else if ([obj isKindOfClass:[NSString class]]) {
                    Class cls = NSClassFromString(obj);
                    if (cls) {
                        tmp[key] = cls;
                    }
                }
            }];
            genericMapper = tmp;
        }
    }
    
    // 递归遍历当前类和父类的propertyInfos属性，获取所有property的元数据
    // property的元数据对应的私有类为_YYModelPropertyMeta，其实就是YYClassPropertyInfo类对象的封装
    NSMutableDictionary *allPropertyMetas = [NSMutableDictionary new];
    YYClassInfo *curClassInfo = classInfo;
    while (curClassInfo && curClassInfo.superCls != nil) { // recursive parse super class, but ignore root class (NSObject/NSProxy)
        for (YYClassPropertyInfo *propertyInfo in curClassInfo.propertyInfos.allValues) {
            if (!propertyInfo.name) continue;
            if (blacklist && [blacklist containsObject:propertyInfo.name]) continue;
            if (whitelist && ![whitelist containsObject:propertyInfo.name]) continue;
            _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;
    }
    if (allPropertyMetas.count) _allPropertyMetas = allPropertyMetas.allValues.copy;
    
    // create mapper
    // 处理自定义的属性对于json数据key的映射配置
    NSMutableDictionary *mapper = [NSMutableDictionary new];
    NSMutableArray *keyPathPropertyMetas = [NSMutableArray new];
    NSMutableArray *multiKeysPropertyMetas = [NSMutableArray new];
    
    if ([cls respondsToSelector:@selector(modelCustomPropertyMapper)]) {
        NSDictionary *customMapper = [(id <YYModel>)cls modelCustomPropertyMapper];
        [customMapper enumerateKeysAndObjectsUsingBlock:^(NSString *propertyName, NSString *mappedToKey, BOOL *stop) {
            _YYModelPropertyMeta *propertyMeta = allPropertyMetas[propertyName];
            if (!propertyMeta) return;
            [allPropertyMetas removeObjectForKey:propertyName];
            
            if ([mappedToKey isKindOfClass:[NSString class]]) {
                if (mappedToKey.length == 0) return;
                
                propertyMeta->_mappedToKey = mappedToKey;
                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;
                    [keyPathPropertyMetas addObject:propertyMeta];
                }
                // 处理有多个属性绑定到同一个json数据key的配置
                propertyMeta->_next = mapper[mappedToKey] ?: nil;
                mapper[mappedToKey] = propertyMeta;
                
            } else if ([mappedToKey isKindOfClass:[NSArray class]]) {
                
                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:@"."];
                    if (keyPath.count > 1) {
                        [mappedToKeyArray addObject:keyPath];
                    } else {
                        [mappedToKeyArray addObject:oneKey];
                    }
                    
                    if (!propertyMeta->_mappedToKey) {
                        propertyMeta->_mappedToKey = oneKey;
                        propertyMeta->_mappedToKeyPath = keyPath.count > 1 ? keyPath : nil;
                    }
                }
                if (!propertyMeta->_mappedToKey) return;
                
                propertyMeta->_mappedToKeyArray = mappedToKeyArray;
                [multiKeysPropertyMetas addObject:propertyMeta];
                
                // 处理有多个属性绑定到同一个json数据key的配置
                propertyMeta->_next = mapper[mappedToKey] ?: nil;
                mapper[mappedToKey] = propertyMeta;
            }
        }];
    }
    
    // 处理默认的属性的映射配置，属性在json数据中的key就是属性的原始名称
    [allPropertyMetas enumerateKeysAndObjectsUsingBlock:^(NSString *name, _YYModelPropertyMeta *propertyMeta, BOOL *stop) {
        propertyMeta->_mappedToKey = name;
        propertyMeta->_next = mapper[name] ?: nil;
        mapper[name] = propertyMeta;
    }];
    
    // 最终把json数据key和属性的映射关系保存起来
    if (mapper.count) _mapper = mapper;
    if (keyPathPropertyMetas) _keyPathPropertyMetas = keyPathPropertyMetas;
    if (multiKeysPropertyMetas) _multiKeysPropertyMetas = multiKeysPropertyMetas;
    
    _classInfo = classInfo;
    _keyMappedCount = _allPropertyMetas.count;
    _nsType = YYClassGetNSType(cls);
    _hasCustomWillTransformFromDictionary = ([cls instancesRespondToSelector:@selector(modelCustomWillTransformFromDictionary:)]);
    _hasCustomTransformFromDictionary = ([cls instancesRespondToSelector:@selector(modelCustomTransformFromDictionary:)]);
    _hasCustomTransformToDictionary = ([cls instancesRespondToSelector:@selector(modelCustomTransformToDictionary:)]);
    _hasCustomClassFromDictionary = ([cls respondsToSelector:@selector(modelCustomClassForDictionary:)]);
    
    return self;
}

模型对象的转换

模型对象的转换的步骤时序图如下：



入口函数 yy_modelSetWithDictionary 的功能如下：

• 1、属性的映射配置的个数大于json数据元素的个数(if分支)，优先处理json数据
  • 1.1、遍历json数据的key
  • 1.2、根据key从 meta->_mapper 配置中寻找映射的 _YYModelPropertyMeta 对象
  • 1.3、从json数据中读取值，给属性设置值。
• 2、json数据元素的个数大于属性的映射配置的个数(else分支)，优先处理属性属性

  modelMeta->_allPropertyMetas
  

对应的代码如下，关键的地方有添加了注释：

- (BOOL)yy_modelSetWithDictionary:(NSDictionary *)dic {
    if (!dic || dic == (id)kCFNull) return NO;
    if (![dic isKindOfClass:[NSDictionary class]]) return NO;
    

    _YYModelMeta *modelMeta = [_YYModelMeta metaWithClass:object_getClass(self)];
    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);
    
    // 这里做这个处理主要是为了优化性能，哪个少优先处理哪个，提高效率
    // 1、属性的映射配置的个数大于json数据元素的个数(if分支)，优先处理json数据
    // 1.1、遍历json数据的key
    // 1.2、根据key从`meta->_mapper`配置中寻找映射的`_YYModelPropertyMeta`对象
    // 1.3、从json数据中读取值，给属性设置值。
    // * 因为`meta->_mapper`保存的是一对一的映射关系，所以另外需要额外的处理keypath映射和数组类型的key的映射
    // 2、json数据元素的个数大于属性的映射配置的个数(else分支)，优先处理属性属性
    // 2.1、从`modelMeta->_allPropertyMetas`读取属性配置
    // 2.2、从json数据中读取值，给属性设置值
    if (modelMeta->_keyMappedCount >= CFDictionaryGetCount((CFDictionaryRef)dic)) {
        // 处理多个属性映射到同一个json数据的key
        CFDictionaryApplyFunction((CFDictionaryRef)dic, ModelSetWithDictionaryFunction, &context);
        if (modelMeta->_keyPathPropertyMetas) {
            // 处理keypath，属性对应json数据key是多层类型的映射
            CFArrayApplyFunction((CFArrayRef)modelMeta->_keyPathPropertyMetas,
                                 CFRangeMake(0, CFArrayGetCount((CFArrayRef)modelMeta->_keyPathPropertyMetas)),
                                 ModelSetWithPropertyMetaArrayFunction,
                                 &context);
        }
        if (modelMeta->_multiKeysPropertyMetas) {
            // 处理数组类型映射，属性对应json数据key是多个的映射
            CFArrayApplyFunction((CFArrayRef)modelMeta->_multiKeysPropertyMetas,
                                 CFRangeMake(0, CFArrayGetCount((CFArrayRef)modelMeta->_multiKeysPropertyMetas)),
                                 ModelSetWithPropertyMetaArrayFunction,
                                 &context);
        }
    } else {
        // 处理属性多json数据的key的一对一映射，这种情况多个属性映射到同一个json数据的key处理方式和ModelSetWithDictionaryFunction方法的不一样，不过最终的结果是一样的
        CFArrayApplyFunction((CFArrayRef)modelMeta->_allPropertyMetas,
                             CFRangeMake(0, modelMeta->_keyMappedCount),
                             ModelSetWithPropertyMetaArrayFunction,
                             &context);
    }
    
    if (modelMeta->_hasCustomTransformFromDictionary) {
        return [((id<YYModel>)self) modelCustomTransformFromDictionary:dic];
    }
    return YES;
}

以上代码中使用到的两个方法 ModelSetWithDictionaryFunction 、 ModelSetWithPropertyMetaArrayFunction ，这两个方法很简单，使用获取值方法 YYValueForMultiKeys 、 YYValueForKeyPath ，根据 _YYModelPropertyMeta 对象的配置从json数据中获取值，然后调用 ModelSetValueForProperty 给对象的属性设置值。

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;
    };
}

static void ModelSetWithPropertyMetaArrayFunction(const void *_propertyMeta, void *_context) {
    ModelSetContext *context = _context;
    __unsafe_unretained NSDictionary *dictionary = (__bridge NSDictionary *)(context->dictionary);
    __unsafe_unretained _YYModelPropertyMeta *propertyMeta = (__bridge _YYModelPropertyMeta *)(_propertyMeta);
    if (!propertyMeta->_setter) return;
    id value = nil;
    
    if (propertyMeta->_mappedToKeyArray) {
        value = YYValueForMultiKeys(dictionary, propertyMeta->_mappedToKeyArray);
    } else if (propertyMeta->_mappedToKeyPath) {
        value = YYValueForKeyPath(dictionary, propertyMeta->_mappedToKeyPath);
    } else {
        value = [dictionary objectForKey:propertyMeta->_mappedToKey];
    }
    
    if (value) {
        __unsafe_unretained id model = (__bridge id)(context->model);
        ModelSetValueForProperty(model, value, propertyMeta);
    }
}

获取值方法 YYValueForMultiKeys 、 YYValueForKeyPath 也比较简单

YYValueForMultiKeys
YYValueForKeyPath

static force_inline id YYValueForKeyPath(__unsafe_unretained NSDictionary *dic, __unsafe_unretained NSArray *keyPaths) {
    id value = nil;
    for (NSUInteger i = 0, max = keyPaths.count; i < max; i++) {
        value = dic[keyPaths[i]];
        if (i + 1 < max) {
            if ([value isKindOfClass:[NSDictionary class]]) {
                dic = value;
            } else {
                return nil;
            }
        }
    }
    return value;
}

static force_inline id YYValueForMultiKeys(__unsafe_unretained NSDictionary *dic, __unsafe_unretained NSArray *multiKeys) {
    id value = nil;
    for (NSString *key in multiKeys) {
        if ([key isKindOfClass:[NSString class]]) {
            value = dic[key];
            if (value) break;
        } else {
            value = YYValueForKeyPath(dic, (NSArray *)key);
            if (value) break;
        }
    }
    return value;
}

到了最关键的设置属性值的方法 ModelSetValueForProperty ，使用底层的 C语言 方法 objc_msgSend 给属性赋值，该方法区分类型处理值

• 数值类型
• NSFoundation类型，包含了NSArray、NSString、NSDictionary、NSData等类型以及对应的可变类型（如果存在）
• 其余特殊类型，包含了SEL、block、Struct、Union、C指针、字符串指针等

需要注意：

• 1、可变类型需要特殊处理，需要使用mutableCopy复制一个可变对象赋值给属性，否则使用可变类型的特有api比如addObject就会出现崩溃；
• 2、json数据取出的值和property定义的值类型可能不一样，如果是数值类型，需要把数值转换为对应类型，否则编译不过；如果是NSFoundation类型，需要把Json数据转换为property定义的类型，否则类型会有问题，方法 objc_msgSend 可以设置成功，比如property中定义的是属性status_desc是NSString类型，方法 objc_msgSend 方法的参数传递的是一个NSDate类型，使用status_desc的方法比如length就会崩溃，因为类型变为NSDate了，在NSDate中找不到length方法

方法的部分如下：

static void ModelSetValueForProperty(__unsafe_unretained id model,
                                     __unsafe_unretained id value,
                                     __unsafe_unretained _YYModelPropertyMeta *meta) {
    if (meta->_isCNumber) {
        NSNumber *num = YYNSNumberCreateFromID(value);
        ModelSetNumberToProperty(model, num, meta);
        if (num) [num class]; // hold the number
    } else if (meta->_nsType) {
        if (value == (id)kCFNull) {
            ((void (*)(id, SEL, id))(void *) objc_msgSend)((id)model, meta->_setter, (id)nil);
        } else {
            switch (meta->_nsType) {
                case YYEncodingTypeNSString:
                case YYEncodingTypeNSMutableString: {
                    if ([value isKindOfClass:[NSString class]]) {
                        if (meta->_nsType == YYEncodingTypeNSString) {
                            ((void (*)(id, SEL, id))(void *) objc_msgSend)((id)model, meta->_setter, value);
                        } else {
                            ((void (*)(id, SEL, id))(void *) objc_msgSend)((id)model, meta->_setter, ((NSString *)value).mutableCopy);
                        }
                    } else if ([value isKindOfClass:[NSNumber class]]) {
                        ((void (*)(id, SEL, id))(void *) objc_msgSend)((id)model,
                                                                       meta->_setter,
                                                                       (meta->_nsType == YYEncodingTypeNSString) ?
                                                                       ((NSNumber *)value).stringValue :
                                                                       ((NSNumber *)value).stringValue.mutableCopy);
                    } else if ([value isKindOfClass:[NSData class]]) {
                        NSMutableString *string = [[NSMutableString alloc] initWithData:value encoding:NSUTF8StringEncoding];
                        ((void (*)(id, SEL, id))(void *) objc_msgSend)((id)model, meta->_setter, string);
                    } else if ([value isKindOfClass:[NSURL class]]) {
                        ((void (*)(id, SEL, id))(void *) objc_msgSend)((id)model,
                                                                       meta->_setter,
                                                                       (meta->_nsType == YYEncodingTypeNSString) ?
                                                                       ((NSURL *)value).absoluteString :
                                                                       ((NSURL *)value).absoluteString.mutableCopy);
                    } else if ([value isKindOfClass:[NSAttributedString class]]) {
                        ((void (*)(id, SEL, id))(void *) objc_msgSend)((id)model,
                                                                       meta->_setter,
                                                                       (meta->_nsType == YYEncodingTypeNSString) ?
                                                                       ((NSAttributedString *)value).string :
                                                                       ((NSAttributedString *)value).string.mutableCopy);
                    }
                } break;

// ... 省略很多

  default: break;
            }
        }
    } else {
        BOOL isNull = (value == (id)kCFNull);
        switch (meta->_type & YYEncodingTypeMask) {
            case YYEncodingTypeObject: {
                if (isNull) {
                    ((void (*)(id, SEL, id))(void *) objc_msgSend)((id)model, meta->_setter, (id)nil);
                } else if ([value isKindOfClass:meta->_cls] || !meta->_cls) {
                    ((void (*)(id, SEL, id))(void *) objc_msgSend)((id)model, meta->_setter, (id)value);
                } else if ([value isKindOfClass:[NSDictionary class]]) {
                    NSObject *one = nil;
                    if (meta->_getter) {
                        one = ((id (*)(id, SEL))(void *) objc_msgSend)((id)model, meta->_getter);
                    }
                    if (one) {
                        [one yy_modelSetWithDictionary:value];
                    } else {
                        Class cls = meta->_cls;
                        if (meta->_hasCustomClassFromDictionary) {
                            cls = [cls modelCustomClassForDictionary:value];
                            if (!cls) cls = meta->_genericCls; // for xcode code coverage
                        }
                        one = [cls new];
                        [one yy_modelSetWithDictionary:value];
                        ((void (*)(id, SEL, id))(void *) objc_msgSend)((id)model, meta->_setter, (id)one);
                    }
                }
            } break;
                
            case YYEncodingTypeClass: {
                if (isNull) {
                    ((void (*)(id, SEL, Class))(void *) objc_msgSend)((id)model, meta->_setter, (Class)NULL);
                } else {
                    Class cls = nil;
                    if ([value isKindOfClass:[NSString class]]) {
                        cls = NSClassFromString(value);
                        if (cls) {
                            ((void (*)(id, SEL, Class))(void *) objc_msgSend)((id)model, meta->_setter, (Class)cls);
                        }
                    } else {
                        cls = object_getClass(value);
                        if (cls) {
                            if (class_isMetaClass(cls)) {
                                ((void (*)(id, SEL, Class))(void *) objc_msgSend)((id)model, meta->_setter, (Class)value);
                            }
                        }
                    }
                }
            } break;
                
            case  YYEncodingTypeSEL: {
                if (isNull) {
                    ((void (*)(id, SEL, SEL))(void *) objc_msgSend)((id)model, meta->_setter, (SEL)NULL);
                } else if ([value isKindOfClass:[NSString class]]) {
                    SEL sel = NSSelectorFromString(value);
                    if (sel) ((void (*)(id, SEL, SEL))(void *) objc_msgSend)((id)model, meta->_setter, (SEL)sel);
                }
            } break;
                
            case YYEncodingTypeBlock: {
                if (isNull) {
                    ((void (*)(id, SEL, void (^)()))(void *) objc_msgSend)((id)model, meta->_setter, (void (^)())NULL);
                } else if ([value isKindOfClass:YYNSBlockClass()]) {
                    ((void (*)(id, SEL, void (^)()))(void *) objc_msgSend)((id)model, meta->_setter, (void (^)())value);
                }
            } break;
                
            case YYEncodingTypeStruct:
            case YYEncodingTypeUnion:
            case YYEncodingTypeCArray: {
                if ([value isKindOfClass:[NSValue class]]) {
                    const char *valueType = ((NSValue *)value).objCType;
                    const char *metaType = meta->_info.typeEncoding.UTF8String;
                    if (valueType && metaType && strcmp(valueType, metaType) == 0) {
                        [model setValue:value forKey:meta->_name];
                    }
                }
            } break;
                
            case YYEncodingTypePointer:
            case YYEncodingTypeCString: {
                if (isNull) {
                    ((void (*)(id, SEL, void *))(void *) objc_msgSend)((id)model, meta->_setter, (void *)NULL);
                } else if ([value isKindOfClass:[NSValue class]]) {
                    NSValue *nsValue = value;
                    if (nsValue.objCType && strcmp(nsValue.objCType, "^v") == 0) {
                        ((void (*)(id, SEL, void *))(void *) objc_msgSend)((id)model, meta->_setter, nsValue.pointerValue);
                    }
                }
            } // break; commented for code coverage in next line
                
            default: break;
        }
    }
}

其它重要知识点

位操作

YYModel框架中定义了一个枚举 YYEncodingType ，这个类型的值可以保存property的值类型（Type Encoding）；property的读写、原子、内存等属性（Property Encoding）；方法的类型（Method Encoding）（暂时没用到）。在获取类型方法 YYEncodingGetType 获取类型的时候使用位活操作符"|"组合多个Encoding，在设置属性值的方法比如 ModelSetNumberToProperty ，使用位与操作符“&”判断是否是特定的类型。使用这种类型有两个好处： 1、节省空间；2、位操作效率比较高 ，比如乘除2，使用左移或者右移的效率会比乘除法高，不过实际编码中为了可读性还是最好使用乘除法，另外现代的编译器会帮我们做很多优化，在绝大多数的场景中，我们可以不用太关注这些细枝末节，真正需要优化的时候才考虑做这类代码上的优化。

信号和锁

YYModel中使用的是信号锁 dispatch_semaphore_t ，为什么使用这种类型的锁呢，可以从作者的博客中找到答案 不再安全的 OSSpinLock ，这种锁的效率还是非常高的，又可以避免OSSpinLock锁产生的问题。这个场景中 dispatch_semaphore_t 是一个读写互斥锁，CFDictionaryGetValue是读操作，CFDictionarySetValue是写操作，这两者同一时间只能一个进入，其余的需要等待。

+ (instancetype)metaWithClass:(Class)cls {
    if (!cls) return nil;
    static CFMutableDictionaryRef cache;
    static dispatch_once_t onceToken;
    static dispatch_semaphore_t lock;
    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;
}

CF框架API

yy_modelSetWithDictionary 方法中使用到CF框架中容器遍历的API有 CFDictionaryApplyFunction 和 CFArrayApplyFunction ，一般滴使用CF框架的API性能会高于NSFoundation框架的API，因为NSFoundation框架的API是基于CF框架的API，此时NSFoundation框架相当于一个中间者，绕了一步。更多的关于CFArray的知识可以参考 Exposing NSMutableArray 这篇文章的介绍。