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是否有一个 Objective-C 运行时库函数（不太可能）或一组能够检查 Objective-C 中的静态（准类级别）变量的函数？我知道我可以使用类访问器方法，但我希望能够在不为“测试框架”编写代码的情况下进行测试。

或者，是否有一种晦涩的纯 C 技术用于外部访问静态变量？请注意，此信息用于单元测试目的——它不一定适合生产使用。我意识到这违背了静态变量的意图……一位同事提出了这个话题，我一直对深入研究 ObjC/C 内部结构很感兴趣。

@interface Foo : NSObject
+ (void)doSomething;
@end

@implementation Foo
static BOOL bar;
+ (void)doSomething
{
  //do something with bar
}
@end

鉴于上述情况，我可以使用运行时库或其他 C 接口进行检查bar吗？静态变量是一个 C 构造，也许staticvars 有特定的内存区域？我对可以在 ObjC 中模拟类变量并且也可以进行测试的其他构造感兴趣。

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不，不是真的，除非您static通过某种类方法或其他方法公开该变量。您可以提供一个+ (BOOL)validateBar方法来执行您需要的任何检查，然后从您的测试框架中调用它。

这也不是一个 Objective-C 变量，而是一个 C 变量，所以我怀疑 Objective-C 运行时中是否有任何可以提供帮助的东西。

于 2013-03-27T10:38:28.663 回答
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简短的回答是不可能从另一个文件访问静态变量。这与试图从其他地方引用函数局部变量完全相同。该名称不可用。在 C 中，对象* 的“可见性”分为三个阶段，称为“链接”：外部（全局）、内部（仅限于单个“翻译单元”——松散地，单个文件）和“否”（函数本地）。当您将变量声明为static时，它被赋予内部链接；没有其他文件可以通过名称访问它。您必须制作某种访问器功能才能公开它。

扩展的答案是，因为无论如何我们都可以使用一些 ObjC 运行时库技巧来模拟类级变量，所以我们可以制作一些通用的仅测试代码，您可以有条件地编译。不过，这并不是特别简单。

在我们开始之前，我会注意到这仍然需要一种方法的个性化实现；由于链接的限制，没有办法解决这个问题。

第一步，声明方法，一个用于设置，然后一组用于类似valueForKey:访问：

//  ClassVariablesExposer.h

#if UNIT_TESTING
#import <Foundation/Foundation.h>
#import <objc/runtime.h>

#define ASSOC_OBJ_BY_NAME(v) objc_setAssociatedObject(self, #v, v, OBJC_ASSOCIATION_ASSIGN)
// Store POD types by wrapping their address; then the getter can access the
// up-to-date value.
#define ASSOC_BOOL_BY_NAME(b) NSValue * val = [NSValue valueWithPointer:&b];\
objc_setAssociatedObject(self, #b, val, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN)

@interface NSObject (ClassVariablesExposer)

+ (void)associateClassVariablesByName;

+ (id)classValueForName:(char *)name;
+ (BOOL)classBOOLForName:(char *)name;

@end
#endif /* UNIT_TESTING */

这些方法在语义上更像是一个协议而不是一个类别。第一个方法必须在每个子类中被覆盖，因为您要关联的变量当然会不同，并且由于链接问题。objc_setAssociatedObject()对引用变量的位置的实际调用必须在声明变量的文件中。

但是，将此方法放入协议中需要为您的类提供额外的标头，因为虽然协议方法的实现必须放在主实现文件中，但 ARC 和您的单元测试需要查看您的类符合的声明协议。麻烦。您当然可以使该NSObject类别符合协议，但无论如何您都需要一个存根以避免“不完整的实现”警告。我在开发这个解决方案时做了这些事情，并认为它们是不必要的。

第二组，访问器，作为类别方法工作得很好，因为它们看起来像这样：

//  ClassVariablesExposer.m

#import "ClassVariablesExposer.h"

#if UNIT_TESTING
@implementation NSObject (ClassVariablesExposer)

+ (void)associateClassVariablesByName
{
    // Stub to prevent warning about incomplete implementation.
}

+ (id)classValueForName:(char *)name
{
    return objc_getAssociatedObject(self, name);
}

+ (BOOL)classBOOLForName:(char *)name
{
    NSValue * v = [self classValueForName:name];
    BOOL * vp = [v pointerValue];
    return *vp;
}

@end
#endif /* UNIT_TESTING */

完全通用，尽管它们的成功使用确实取决于您对上面宏的使用。

接下来，定义您的类，覆盖该设置方法以捕获您的类变量：

// Milliner.h

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface Milliner : NSObject
// Just for demonstration that the BOOL storage works.
+ (void)flipWaterproof;
@end

// Milliner.m

#import "Milliner.h"

#if UNIT_TESTING
#import "ClassVariablesExposer.h"
#endif /* UNIT_TESTING */

@implementation Milliner
static NSString * featherType;
static BOOL waterproof;

+(void)initialize
{
    featherType = @"chicken hawk";
    waterproof = YES;
}

// Just for demonstration that the BOOL storage works.
+ (void)flipWaterproof
{
    waterproof = !waterproof;
}

#if UNIT_TESTING
+ (void)associateClassVariablesByName
{
    ASSOC_OBJ_BY_NAME(featherType);
    ASSOC_BOOL_BY_NAME(waterproof);
}
#endif /* UNIT_TESTING */

@end

确保您的单元测试文件导入了该类别的标头。此功能的简单演示：

#import <Foundation/Foundation.h>
#import "Milliner.h"
#import "ClassVariablesExposer.h"

#define BOOLToNSString(b) (b) ? @"YES" : @"NO"

int main(int argc, const char * argv[])
{

    @autoreleasepool {

        [Milliner associateClassVariablesByName];
        NSString * actualFeatherType = [Milliner classValueForName:"featherType"];
        NSLog(@"Assert [[Milliner featherType] isEqualToString:@\"chicken hawk\"]: %@", BOOLToNSString([actualFeatherType isEqualToString:@"chicken hawk"]));

        // Since we got a pointer to the BOOL, this does track its value.
        NSLog(@"%@", BOOLToNSString([Milliner classBOOLForName:"waterproof"]));
        [Milliner flipWaterproof];
        NSLog(@"%@", BOOLToNSString([Milliner classBOOLForName:"waterproof"]));

    }
    return 0;
}

我已将项目放在 GitHub 上：https ://github.com/woolsweater/ExposingClassVariablesForTesting

另一个需要注意的是，您希望能够访问的每种 POD 类型都需要自己的方法：classIntForName:、classCharForName:等。

虽然这很有效，而且我总是喜欢玩 ObjC，但我认为它可能太聪明了一半；如果你只有一个或两个这些类变量，最简单的建议就是为它们有条件地编译访问器（制作一个 Xcode 代码片段）。如果您在一个类中有很多变量，我的代码可能只会为您节省时间和精力。

不过，也许你可以从中得到一些用处。我希望这是一个有趣的阅读，至少。

*仅表示“链接器已知的事物”——函数、变量、结构等——不是 ObjC 或 C++ 意义上的。

于 2013-03-29T20:17:46.260 回答