應(yīng)用程序加載(一) -- dyld流程分析
應(yīng)用程序加載(二) -- dyld&objc關(guān)聯(lián)以及類的加載初探
應(yīng)用程序加載(三)-- 類的加載
應(yīng)用程序加載(四)-- 分類的加載
應(yīng)用程序加載(五)-- 類擴(kuò)展和關(guān)聯(lián)對(duì)象
用一道面試題來終結(jié)應(yīng)用程序加載篇章。
面試題:類和分類中有同名方法篷扩,調(diào)用時(shí)會(huì)執(zhí)行哪個(gè)?
方法的調(diào)用就是底層消息發(fā)送(objc_msgSend)。最終會(huì)到方法列表中去查找整個(gè)方法的sel,由于分類的方法在類方法的前面舀透,所有會(huì)調(diào)用分類方法记某。
但是有一個(gè)方法,系統(tǒng)會(huì)在main
之前自動(dòng)調(diào)用一次刁岸,就是+load
方法。
而我們手動(dòng)調(diào)用load
的時(shí)候她我,調(diào)用的是==分類==中的方法虹曙。
1.示例代碼
定義一個(gè)Person
類和一個(gè)分類
//類
@interface Person : NSObject
@end
@implementation Person
+ (void)load {
NSLog(@"%s", __func__);
}
@end
//分類
@interface Person (DZ)
@end
@implementation Person (DZ)
+ (void)load {
NSLog(@"%s", __func__);
}
@end
//main中調(diào)用
int main(int argc, char * argv[]) {
NSString * appDelegateClassName;
@autoreleasepool {
// Setup code that might create autoreleased objects goes here.
appDelegateClassName = NSStringFromClass([AppDelegate class]);
NSLog(@"===手動(dòng)調(diào)用===");
[Person load];
}
return UIApplicationMain(argc, argv, nil, appDelegateClassName);
}
運(yùn)行結(jié)果:
-
load
方法在main
之前的系統(tǒng)調(diào)用中,先執(zhí)行類
的鸦难,后執(zhí)行分類
的 - 在我們手動(dòng)調(diào)用的時(shí)候根吁,與普通方法相同,調(diào)用分類中的方法
接下來我們看看系統(tǒng)是合適調(diào)用的load
方法合蔽,和是怎么調(diào)用的
2.源碼分析
load
方法是在底層代碼的load_images
中調(diào)用的
void
load_images(const char *path __unused, const struct mach_header *mh)
{
if (!didInitialAttachCategories && didCallDyldNotifyRegister) {
didInitialAttachCategories = true;
loadAllCategories();
}
// Return without taking locks if there are no +load methods here.
if (!hasLoadMethods((const headerType *)mh)) return;
recursive_mutex_locker_t lock(loadMethodLock);
// Discover load methods 發(fā)現(xiàn)load方法
{
mutex_locker_t lock2(runtimeLock);
prepare_load_methods((const headerType *)mh);
}
// Call +load methods (without runtimeLock - re-entrant) 調(diào)用load方法
call_load_methods();
}
- 之前的文章中講過
load_images
是如何調(diào)用的击敌,這里就不再多贅述了 - 通過注釋,了解到拴事,先去發(fā)現(xiàn)load方法沃斤,然后去調(diào)用
2.1 發(fā)現(xiàn)load方法
void prepare_load_methods(const headerType *mhdr)
{
size_t count, i;
runtimeLock.assertLocked();
//非懶加載類
classref_t const *classlist =
_getObjc2NonlazyClassList(mhdr, &count);
for (i = 0; i < count; i++) {
schedule_class_load(remapClass(classlist[i]));
}
//非懶加載分類
category_t * const *categorylist = _getObjc2NonlazyCategoryList(mhdr, &count);
for (i = 0; i < count; i++) {
category_t *cat = categorylist[i];
Class cls = remapClass(cat->cls);
if (!cls) continue; // category for ignored weak-linked class
if (cls->isSwiftStable()) {
_objc_fatal("Swift class extensions and categories on Swift "
"classes are not allowed to have +load methods");
}
realizeClassWithoutSwift(cls, nil);
ASSERT(cls->ISA()->isRealized());
add_category_to_loadable_list(cat);
}
}
- 先處理非懶加載類,調(diào)用
schedule_class_load
函數(shù) - 在處理非攬件在分類刃宵,調(diào)用
add_category_to_loadable_list
函數(shù)
繼續(xù)看看這兩個(gè)函數(shù)中是如何處理的衡瓶。
2.1.1 非懶加載類
static void schedule_class_load(Class cls)
{
if (!cls) return;
ASSERT(cls->isRealized()); // _read_images should realize
if (cls->data()->flags & RW_LOADED) return;
// Ensure superclass-first ordering
schedule_class_load(cls->superclass);
add_class_to_loadable_list(cls);
cls->setInfo(RW_LOADED);
}
- 通過傳入的參數(shù)
cls
, 然后遞歸優(yōu)先處理父類schedule_class_load(cls->superclass);
- 緊接著調(diào)用
add_class_to_loadable_list
方法
void add_class_to_loadable_list(Class cls)
{
IMP method;
loadMethodLock.assertLocked();
method = cls->getLoadMethod();
if (!method) return; // Don't bother if cls has no +load method
if (PrintLoading) {
_objc_inform("LOAD: class '%s' scheduled for +load",
cls->nameForLogging());
}
//擴(kuò)容
if (loadable_classes_used == loadable_classes_allocated) {
loadable_classes_allocated = loadable_classes_allocated*2 + 16;
loadable_classes = (struct loadable_class *)
realloc(loadable_classes,
loadable_classes_allocated *
sizeof(struct loadable_class));
}
//保存cls 和 cls中的方法
loadable_classes[loadable_classes_used].cls = cls;
loadable_classes[loadable_classes_used].method = method;
loadable_classes_used++;
}
- 這里就是對(duì)
cls
和method
進(jìn)行了存儲(chǔ)
2.1.2非懶加載分類
void add_category_to_loadable_list(Category cat)
{
IMP method;
loadMethodLock.assertLocked();
method = _category_getLoadMethod(cat);
// Don't bother if cat has no +load method
if (!method) return;
if (PrintLoading) {
_objc_inform("LOAD: category '%s(%s)' scheduled for +load",
_category_getClassName(cat), _category_getName(cat));
}
if (loadable_categories_used == loadable_categories_allocated) {
loadable_categories_allocated = loadable_categories_allocated*2 + 16;
loadable_categories = (struct loadable_category *)
realloc(loadable_categories,
loadable_categories_allocated *
sizeof(struct loadable_category));
}
loadable_categories[loadable_categories_used].cat = cat;
loadable_categories[loadable_categories_used].method = method;
loadable_categories_used++;
}
- 代碼和類中類似牲证,也是進(jìn)行了存儲(chǔ)工作
2.2 調(diào)用load方法
“發(fā)現(xiàn)”的相關(guān)源碼看完了哮针,接著就該看看“調(diào)用”相關(guān)源碼
void call_load_methods(void)
{
static bool loading = NO;
bool more_categories;
loadMethodLock.assertLocked();
// Re-entrant calls do nothing; the outermost call will finish the job.
if (loading) return;
loading = YES;
void *pool = objc_autoreleasePoolPush();
do {
// 1. Repeatedly call class +loads until there aren't any more
while (loadable_classes_used > 0) {
call_class_loads();
}
// 2. Call category +loads ONCE
more_categories = call_category_loads();
// 3. Run more +loads if there are classes OR more untried categories
} while (loadable_classes_used > 0 || more_categories);
objc_autoreleasePoolPop(pool);
loading = NO;
}
- 此處注釋寫的很清楚了,先執(zhí)行
call_class_loads
坦袍,調(diào)用類的load
- 再執(zhí)行
call_category_loads
十厢,調(diào)用分類的load
2.2.1 類load調(diào)用
static void call_class_loads(void)
{
int i;
// Detach current loadable list.
struct loadable_class *classes = loadable_classes;
int used = loadable_classes_used;
loadable_classes = nil;
loadable_classes_allocated = 0;
loadable_classes_used = 0;
// Call all +loads for the detached list.
for (i = 0; i < used; i++) {
Class cls = classes[i].cls;
load_method_t load_method = (load_method_t)classes[i].method;
if (!cls) continue;
if (PrintLoading) {
_objc_inform("LOAD: +[%s load]\n", cls->nameForLogging());
}
//函數(shù)指針調(diào)用
(*load_method)(cls, @selector(load));
}
// Destroy the detached list.
if (classes) free(classes);
}
- 通過“發(fā)現(xiàn)”流程中保存的數(shù)據(jù),進(jìn)行循環(huán)處理
- 注意一下捂齐,此時(shí)
load
方法的調(diào)用是通過函數(shù)指針的方法蛮放,而不是消息發(fā)送。
2.2.2 分類load調(diào)用
static bool call_category_loads(void)
{
int i, shift;
bool new_categories_added = NO;
// Detach current loadable list.
struct loadable_category *cats = loadable_categories;
int used = loadable_categories_used;
int allocated = loadable_categories_allocated;
loadable_categories = nil;
loadable_categories_allocated = 0;
loadable_categories_used = 0;
// Call all +loads for the detached list.
for (i = 0; i < used; i++) {
Category cat = cats[i].cat;
load_method_t load_method = (load_method_t)cats[i].method;
Class cls;
if (!cat) continue;
cls = _category_getClass(cat);
if (cls && cls->isLoadable()) {
if (PrintLoading) {
_objc_inform("LOAD: +[%s(%s) load]\n",
cls->nameForLogging(),
_category_getName(cat));
}
(*load_method)(cls, @selector(load));
cats[i].cat = nil;
}
}
//省略不關(guān)心的代碼
...
}
- 與類中的處理類似
- 分類中的load方法也是通過函數(shù)指針方式調(diào)用
3.手動(dòng)調(diào)用load
手動(dòng)調(diào)用load方法奠宜,是通過消息發(fā)送(objc_msgSend)的方式包颁。因此回去查找方法列表瞻想,優(yōu)先查到的是分類中的,所以調(diào)用的就是分類的load方法娩嚼。
可以通過斷點(diǎn)調(diào)試
然后打開匯編查看底層調(diào)用
總結(jié)
分類和類中有同名方法的時(shí)候
- 手動(dòng)調(diào)用方法蘑险,是進(jìn)行消息發(fā)送的方式,分類方法排在類的方法前面待锈,所以優(yōu)先調(diào)用分類中的方法
- 但是
load
方法漠其,在main
之前嘴高,系統(tǒng)會(huì)調(diào)用一次竿音,調(diào)用順序是優(yōu)先調(diào)用類
中的load
,然后調(diào)用分類
中的load