本文只是單純的翻譯幽污，如果您感覺(jué)枯燥可以參考我這篇比較實(shí)用的文章 文章地址吁津，結(jié)合demo我相信您很快會(huì)熟悉runtime機(jī)制更胖。

OC是一種面向?qū)ο蟮膭?dòng)態(tài)語(yǔ)言署尤，作為初學(xué)者可能大多數(shù)人對(duì)面向?qū)ο筮@個(gè)概念理解的比較深检盼，而對(duì)OC是動(dòng)態(tài)語(yǔ)言這一特性了解的比較少洲脂。那么什么是動(dòng)態(tài)語(yǔ)言赎瑰？動(dòng)態(tài)語(yǔ)言就是在運(yùn)行時(shí)來(lái)執(zhí)行靜態(tài)語(yǔ)言的編譯鏈接的工作深寥。這就要求除了編譯器之外還要有一種運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)來(lái)執(zhí)行編譯等功能潮酒。OC中這個(gè)系統(tǒng)就是runtime义屏。

OC的runtime是用C語(yǔ)言和編譯語(yǔ)言編寫的一個(gè)runtime庫(kù)舞箍，它使C語(yǔ)言有了面向?qū)ο蟮奶匦浴?/p>

版本

OC中的運(yùn)行時(shí)分為兩個(gè)版本——Modern Runtime和Legacy Runtime〗⑼剩現(xiàn)在的運(yùn)行時(shí)與以前的運(yùn)行時(shí)區(qū)別在于：以前的運(yùn)行時(shí)在改變一個(gè)類的結(jié)構(gòu)時(shí)，你必須繼承它并重新編譯疏橄。而現(xiàn)在的運(yùn)行時(shí)可以直接編譯占拍。

iPhone應(yīng)用程序和64程序在OX v10.5和以后使用現(xiàn)在版本的運(yùn)行時(shí)。其他項(xiàng)目的使用的都是以前版本的運(yùn)行時(shí)捎迫。

OC程序與運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)交互分為三個(gè)不同等級(jí)：通過(guò)OC源代碼晃酒；通過(guò)定義在Foudation框架中NSObject中的方法；通過(guò)直接調(diào)用運(yùn)行時(shí)的函數(shù)窄绒。

通過(guò)OC源代碼

在大多數(shù)情況下贝次，運(yùn)行時(shí)會(huì)自動(dòng)在幕后工作。你使用它只是編寫和編譯OC源代碼彰导。

當(dāng)你編譯的代碼包含OC中的類和方法時(shí)蛔翅，編譯器創(chuàng)建數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和函數(shù)調(diào)用，實(shí)現(xiàn)語(yǔ)言的動(dòng)態(tài)特性位谋。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)捕獲類山析，分類和協(xié)議中聲明的信息。其中包括在OC中討論類和協(xié)議對(duì)象的定義掏父，以及從源代碼中提取出來(lái)方法選擇器笋轨，實(shí)例模板和其他信息。運(yùn)行時(shí)的主要功能就是傳遞消息赊淑，正如消息傳遞中所描述的那樣爵政。它通過(guò)源代碼消息表達(dá)式來(lái)來(lái)調(diào)用。

通過(guò)NSObject中定義的方法

在Cocoa中陶缺，大多數(shù)對(duì)象是NSObject類的子類對(duì)象茂卦，所以大多數(shù)對(duì)象繼承了他定義的方法（NSProxy類除外）。因此它的方法建立每個(gè)實(shí)例组哩，每個(gè)類對(duì)象的行為等龙。然而在少數(shù)情況下，NSOject只定義了一個(gè)怎樣去做的模板伶贰，它本身不提供所有必要的代碼（抽象類蛛砰？）

例如，NSObject定義了一個(gè)返回一個(gè)描述類內(nèi)容的字符串的實(shí)例方法黍衙。這主要用于調(diào)試GDB對(duì)象打印命令從這各類中打印的字符串泥畅。NSObject的方法實(shí)現(xiàn)中不知道類中包含什么內(nèi)容，所以它返回一個(gè)包含對(duì)象名和地址的字符串琅翻。NSObject的子類可以實(shí)現(xiàn)這個(gè)方法返回更多的細(xì)節(jié)位仁。例如柑贞，F(xiàn)oundation中NSSArray返回一個(gè)它包含對(duì)象的描述列表。

NSObject方法的一些簡(jiǎn)單的查詢的運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)信息聂抢。這些方法允許對(duì)象自示弧（自我查找）。這種方法的例子是類方法琳疏，例如isKindOfClass:問(wèn)一個(gè)對(duì)象來(lái)確定它的類：isMemberOfClass測(cè)試對(duì)象在繼承結(jié)構(gòu)中的層次位置有决，respondsToSelector,這表明一個(gè)對(duì)象是否能接受特定的消息，conformsToProtocol:確定對(duì)象是否實(shí)現(xiàn)在特定協(xié)議中定義的方法空盼，methodForSelector:提供方法實(shí)現(xiàn)的地址书幕。像這樣的方法給予了對(duì)象自省的能力。

直接調(diào)用運(yùn)行時(shí)的函數(shù)

運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)是一個(gè)定義在/usr/include/objc目錄下的揽趾，有一個(gè)公共接口在它頭文件中包含一系列方法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)共享庫(kù)台汇。這里面許多方法允許你使用C語(yǔ)言重復(fù)編譯器在你寫OC代碼時(shí)是怎樣工作的。其他基礎(chǔ)功能形式通過(guò)NSObject類的方法來(lái)導(dǎo)出篱瞎。當(dāng)OC中不需要時(shí)苟呐，這些方法使開(kāi)發(fā)runtime的其他接口，生產(chǎn)出增強(qiáng)開(kāi)發(fā)環(huán)境的工具成為可能奔缠。然而掠抬，一小些運(yùn)行時(shí)函數(shù)只能在編寫OC程序時(shí)有用。所有的功能都記錄在Objective-C Runtime Reference.中校哎。

消息傳遞機(jī)制

這一部分描述了如何把消息表達(dá)式轉(zhuǎn)換成objc_msgSend函數(shù)調(diào)用两波，怎樣通過(guò)名字找到方法。然后解釋了如果你需要的話怎么通過(guò)objc_msgSend來(lái)繞過(guò)動(dòng)態(tài)綁定闷哆。

在OC中腰奋，消息不跟方法實(shí)現(xiàn)綁定直到運(yùn)行時(shí)。編譯器將消息表達(dá)式 [receiver message] 轉(zhuǎn)化成一個(gè)消息傳遞函數(shù)objc_msgSend抱怔。這個(gè)函數(shù)將接收者和在消息中提到的方法名（方法選擇器）作為他的兩個(gè)主要參數(shù)：objc_msgSend(receiver, selector)劣坊。消息中任何參數(shù)也交給objc_msgSend：objc_msgSend(receiver, selector, arg1, arg2, ...)。

消息傳遞函數(shù)為動(dòng)態(tài)綁定做了所有必須的事情：

它首先發(fā)現(xiàn)方法選擇器指向的程序（方法的實(shí)現(xiàn)）屈留。因?yàn)橄嗤姆椒梢员徊煌念惙謩e實(shí)現(xiàn)局冰。這個(gè)準(zhǔn)確的程序依賴于接收者的類。

然后調(diào)用程序灌危，通過(guò)接收對(duì)象（指針指向他的數(shù)據(jù)）為方法傳遞指定的參數(shù)康二。

最后，當(dāng)他返回值的時(shí)候它傳遞程序的返回值勇蝙。

提示：編譯器對(duì)消息傳遞函數(shù)生成調(diào)用沫勿，在你的代碼中不要直接調(diào)用。

消息傳遞機(jī)制的關(guān)鍵在于編譯器對(duì)每個(gè)類和對(duì)象的結(jié)構(gòu)的構(gòu)建，每個(gè)類結(jié)構(gòu)包含兩個(gè)基本元素：指向父類的指針和類調(diào)度表产雹。這個(gè)表羅列了他們定義的有明確類特征的方法的地址的方法選擇器诫惭。例如，setOrigin::方法的選擇器與setOrigin::方法的實(shí)現(xiàn)聯(lián)系起來(lái)蔓挖，展示方法的選擇器關(guān)聯(lián)展示的地址等等夕土。

創(chuàng)建新對(duì)象時(shí)，分配內(nèi)存时甚，實(shí)例變量被初始化隘弊。首先在對(duì)象中有一個(gè)指向它的類結(jié)構(gòu)的指針變量哈踱。這個(gè)指針被稱為isa指針荒适，它使對(duì)象能夠訪問(wèn)類，通過(guò)類可以訪問(wèn)它繼承的所有的類开镣。

注意：雖然不是嚴(yán)格意義上語(yǔ)言的一部分刀诬，isa指針需要一個(gè)對(duì)象運(yùn)行在OC運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)。一個(gè)對(duì)象需要等效的objc_object結(jié)構(gòu)體無(wú)論是定義在這個(gè)結(jié)構(gòu)的任意字段邪财。然而陕壹，你很少甚至從來(lái)不需要?jiǎng)?chuàng)建你自己的根對(duì)象，繼承自NSObject 或者 NSProxy的對(duì)象自動(dòng)擁有可變的isa指針树埠。

這些類的元素和結(jié)構(gòu)如下圖：

類的元素和結(jié)構(gòu)

當(dāng)一個(gè)消息傳遞給一個(gè)對(duì)象的時(shí)候糠馆，消息函數(shù)沿著這個(gè)對(duì)象的isa指針在調(diào)度表找到它建立起方法選擇器的類結(jié)構(gòu)。如果它不能在這里發(fā)現(xiàn)選擇器怎憋，obic_msgSend根據(jù)指針找到它的父類又碌，在父類的調(diào)度表中尋找選擇器。連續(xù)失敗導(dǎo)致objc_msgSend沿著類繼承結(jié)構(gòu)直到尋找到NSObject類绊袋。一旦確定選擇器的位置毕匀，函數(shù)調(diào)用表中的方法并且把它傳給接收對(duì)象的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

這就是運(yùn)行時(shí)方法選擇實(shí)現(xiàn)的選擇方法癌别，在面向?qū)ο蟮木幊绦g(shù)語(yǔ)中我們可以說(shuō)方法和消息是動(dòng)態(tài)綁定的皂岔。

為了加速消息傳遞過(guò)程，在方法被使用時(shí)展姐，運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)緩存了方法的選擇器和地址躁垛。每個(gè)類都有一個(gè)單獨(dú)的緩存，它包含了繼承的方法和自己類中定義的方法的選擇器圾笨。在查找調(diào)度表之前教馆，消息例行程序首先會(huì)在接收者對(duì)象的類的緩存中查找。（理論上來(lái)說(shuō)墅拭，用過(guò)一次的方法很可能再次被使用）如果方法選擇器在緩存里面活玲，消息傳遞只會(huì)比函數(shù)調(diào)用慢一點(diǎn)。如果一個(gè)程序運(yùn)行的足夠長(zhǎng)的事件來(lái)“熱身”緩存，幾乎所有的他發(fā)送的消息可以找到一個(gè)緩存的方法舒憾。當(dāng)程序運(yùn)行時(shí)镀钓，緩存根據(jù)新發(fā)送的消息動(dòng)態(tài)增長(zhǎng)。

使用隱藏參數(shù)

當(dāng)objc_msgSend找到一個(gè)方法的實(shí)現(xiàn)程序镀迂，它調(diào)用這個(gè)程序丁溅，傳遞消息中的所有參數(shù)。它也傳遞給程序兩個(gè)隱藏參數(shù)：接收對(duì)象和方法選擇器

這些參數(shù)給了每個(gè)方法實(shí)現(xiàn)關(guān)于調(diào)用它的兩部分消息表達(dá)的明確信息探遵，它們被說(shuō)成隱藏的是因?yàn)樗鼈冊(cè)诙x方法的源代碼中沒(méi)有聲明窟赏。當(dāng)代碼被編譯的時(shí)候它們被插入實(shí)現(xiàn)中。

雖然這些參數(shù)沒(méi)有被顯式聲明箱季，源代碼仍然可以引用他們（就像它可以接收實(shí)例變量一樣）一個(gè)方法引用接收對(duì)象作為自己涯穷，引用他自己的方法選擇器作為_(kāi)cmd。在下面的實(shí)例中藏雏，_cmd引用strange方法的選擇器拷况，自己作為strange消息的接收對(duì)象。

圖

Self比兩個(gè)參數(shù)更有用掘殴。事實(shí)上赚瘦，這是接收對(duì)象的實(shí)例變量提供了方法的定義方式。

獲取方法地址

為了避免動(dòng)態(tài)綁定的唯一方法是得到一個(gè)方法的地址奏寨，當(dāng)他是函數(shù)的時(shí)候直接調(diào)用起意。這可能是極少數(shù)的情況下是合適的，當(dāng)一個(gè)特定的方法陸續(xù)執(zhí)行了很多次病瞳，你想節(jié)省每次方法調(diào)用時(shí)的開(kāi)銷揽咕。

一個(gè)定義在NSObject中的方法，methodForSelector:,你可以要求一個(gè)指針指向它仍源，然后通過(guò)指針來(lái)調(diào)用他心褐。methodForSelector:這個(gè)指針必須返回正確的函數(shù)類型。同時(shí)返回值和參數(shù)的類型也應(yīng)該包含在內(nèi)笼踩。

下面的例子展示實(shí)現(xiàn)setFilled:方法的程序可能是如何被調(diào)用的：

setFilled

首先兩個(gè)參數(shù)傳遞給接收對(duì)象是self方法選擇器是_cmd的程序逗爹。這些參數(shù)被隱藏在方法的語(yǔ)法中但是在這個(gè)方法作為一個(gè)函數(shù)調(diào)用的時(shí)候必須明確。

使用methodForSelector:規(guī)避動(dòng)態(tài)綁定可以節(jié)省大多數(shù)信息傳遞的時(shí)間嚎于。然而掘而，只有當(dāng)一個(gè)特定的方法執(zhí)行很多次的時(shí)候節(jié)省的消耗才比較明顯，就像上面for循環(huán)所示于购。

注意：methodForSelector:是運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)提供的而不是OC的特點(diǎn)袍睡。

動(dòng)態(tài)方法解析

這一章講述了你可以動(dòng)態(tài)的提供一個(gè)方法的實(shí)現(xiàn)

有某種情況下，你可能需要?jiǎng)討B(tài)地為你的方法提供實(shí)現(xiàn)肋僧。比如斑胜，這個(gè)OC聲明屬性中包含@dynamic指令的時(shí)候：

@dynamic propertyName;

它告訴編譯器與屬性相關(guān)聯(lián)的方法將動(dòng)態(tài)提供控淡。

你可以實(shí)現(xiàn)方法resolveinstancemethod：和resolveclassmethod：分別為實(shí)例和類方法提供一個(gè)選擇器。

OC方法是一個(gè)至少包含self和_cmd兩個(gè)參數(shù)的C函數(shù)止潘。當(dāng)一個(gè)方法使用class_addMethod函數(shù)的時(shí)候可以為一個(gè)類添加函數(shù)掺炭。因此，給了以下函數(shù)：

void dynamicMethodIMP(id self, SEL _cmd) {

    // implementation ....

}

你也可以把它作為一個(gè)方法添加到一個(gè)類中（調(diào)用resolveThisMethodDynamically）就像這樣:

@implementation MyClass

+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)aSEL
{
    if (aSEL == @selector(resolveThisMethodDynamically)) {
          class_addMethod([self class], aSEL, (IMP) dynamicMethodIMP, "v@:");
          return YES;
    }
    return [super resolveInstanceMethod:aSEL];
}

@end

方法轉(zhuǎn)發(fā)和動(dòng)態(tài)方法解析在很大程度上是有關(guān)系的凭戴。一個(gè)類可以在消息轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制起作用前動(dòng)態(tài)提供一個(gè)方法涧狮。如果respondstoselector：或instancesrespondtoselector：被調(diào)用時(shí)，動(dòng)態(tài)方法解析器首先有機(jī)會(huì)為選擇器提供IMP么夫。如果你只不過(guò)是實(shí)現(xiàn)了resolveInstanceMethod：想要通過(guò)轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制轉(zhuǎn)發(fā)特別的選擇器者冤，你應(yīng)該為那些選擇器返回NO；

動(dòng)態(tài)加載

一個(gè)OC在它運(yùn)行的時(shí)候可以加載鏈接很多類和分類档痪。加入的新代碼和一開(kāi)始加載的類和分類做相同處理涉枫。

動(dòng)態(tài)加載可以用來(lái)做很多不同的事情。比如在系統(tǒng)偏好設(shè)置的各個(gè)模塊中動(dòng)態(tài)加載钞它。

在Cocoa中拜银，動(dòng)態(tài)加載經(jīng)常被用于程序定制殊鞭。別人修改寫你在運(yùn)行時(shí)加載的程序遭垛，比如說(shuō)當(dāng)界面生成器加載自定義調(diào)色板和OS X系統(tǒng)偏好設(shè)置自定義模塊加載應(yīng)用程序的偏好的時(shí)候。加載模塊擴(kuò)展你的應(yīng)用程序操灿。他們有助于你允許但沒(méi)有預(yù)計(jì)或者定義锯仪。你可以提供框架別人提供代碼。

即使runtime函數(shù)提供了在Objective-C Mach-O文件動(dòng)態(tài)加載模塊趾盐，然而Cocoa的NSBundle類提供了一個(gè)面向?qū)ο蟮膭?dòng)態(tài)加載和相關(guān)服務(wù)集成更方便的接口庶喜。可以在Foudation框架引用中查找NSBulde的詳細(xì)說(shuō)明和它如何讓使用救鲤。

消息轉(zhuǎn)發(fā)

如果你給一個(gè)不處理這個(gè)消息對(duì)象發(fā)送消息久窟，在認(rèn)識(shí)到時(shí)一個(gè)錯(cuò)誤之前運(yùn)行時(shí)會(huì)給對(duì)象發(fā)送一個(gè)帶有NSInvocation對(duì)象作為唯一參數(shù)的forwardInvocation：消息。這個(gè)NSInvocation封裝了原始的消息本缠，參數(shù)通過(guò)它傳遞斥扛。

你可以通過(guò)實(shí)現(xiàn)forwardInvocation：方法來(lái)指定一個(gè)默認(rèn)的響應(yīng)或者通過(guò)其他方式來(lái)避免這個(gè)錯(cuò)誤。正如它的名字按時(shí)的那樣丹锹，forwardInvocation：通常用于抓發(fā)消息給另一個(gè)對(duì)象稀颁。

要查看轉(zhuǎn)發(fā)的范圍和意圖，你可以想象以下情況：首先楣黍，你假設(shè)你正在設(shè)計(jì)一個(gè)可以響應(yīng)談判消息的對(duì)象匾灶，并且他可以響應(yīng)另外一種對(duì)象的響應(yīng)。你可以輕易地通過(guò)發(fā)消息給另外一個(gè)包含你實(shí)現(xiàn)談判方法的對(duì)象來(lái)實(shí)現(xiàn)租漂。

進(jìn)一步說(shuō)阶女，你想你的對(duì)象對(duì)于談判消息的精確的在另外一個(gè)類中響應(yīng)颊糜。實(shí)現(xiàn)這一方法的方式是讓你的類繼承于別的類的方法。然而秃踩，它不可能通過(guò)這種方式來(lái)安排事情芭析。這有很多好的為什么你的類和實(shí)現(xiàn)了談判的類在繼承結(jié)構(gòu)的不同分支的原因。

即使你的類不能繼承談判方法吞瞪，你也可以通過(guò)實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單傳遞給另一個(gè)類的實(shí)例消息的方法中的一個(gè)版本來(lái)“借用”它：

- (id)negotiate
{

    if ( [someOtherObject respondsTo:@selector(negotiate)] )

        return [someOtherObject negotiate];

    return self;

}

這種方式可能有點(diǎn)麻煩馁启，特別是當(dāng)你希望你的對(duì)象傳遞一些消息給另外一個(gè)對(duì)象的時(shí)候。你不得不實(shí)現(xiàn)每個(gè)你想從其他類中借用的方法芍秆。然而惯疙，在你寫代碼的時(shí)候你不可能處理你不知道所有你想要轉(zhuǎn)發(fā)的消息的集合的情況。這個(gè)集合可能依賴于運(yùn)行時(shí)中的事件妖啥，也可能在將來(lái)新實(shí)現(xiàn)類和新方法的時(shí)候改變霉颠。
forwardInvocation：消息提供了第二個(gè)機(jī)會(huì)：另外一個(gè)不是那么特別的解決方案，是動(dòng)態(tài)而不是靜態(tài)荆虱。它是像這樣工作的：當(dāng)一個(gè)對(duì)象因?yàn)闆](méi)有這個(gè)消息對(duì)應(yīng)的方法選擇器來(lái)響應(yīng)這個(gè)消息蒿偎。運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)通過(guò)發(fā)forwardInvocation：消息通知對(duì)象。每個(gè)對(duì)象都從NSObject類中繼承了一個(gè)forwardInvocation：方法怀读。然而诉位，NSObjcet類中的方法版本只是僅僅調(diào)用了doesNotRecognizeSelector：。通過(guò)重寫NSObject類實(shí)現(xiàn)的你自己的版本菜枷，forwardInvocation：消息提供想另一個(gè)對(duì)象轉(zhuǎn)發(fā)消息的時(shí)候抓住這個(gè)機(jī)會(huì)苍糠。
forwardInvocation：轉(zhuǎn)發(fā)消息時(shí)所有該做的事情是：1.確定消息要傳到哪2.帶著原始參數(shù)把它發(fā)送過(guò)去。
消息會(huì)隨著invokeWithTarget：方法發(fā)送：

- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation
{
    if ([someOtherObject respondsToSelector:
            [anInvocation selector]])
        [anInvocation invokeWithTarget:someOtherObject];
    else
        [super forwardInvocation:anInvocation];
}

轉(zhuǎn)發(fā)消息的返回值返回給原始發(fā)送者啤誊。所有類型的返回值都可以傳遞給發(fā)送者岳瞭，包括id類型，結(jié)構(gòu)體蚊锹，單精度和雙精度浮點(diǎn)數(shù)瞳筏。
forwardInvocation：像一個(gè)為無(wú)法識(shí)別消息工作的分配中心，把他們打包到不同的接收器牡昆。也可以作為一個(gè)中轉(zhuǎn)站姚炕，把所有信息發(fā)送到一個(gè)目的地。他可以轉(zhuǎn)運(yùn)一些消息到其他地方迁杨，也可以“吞食”一些方法钻心，所以這里沒(méi)有響應(yīng)和錯(cuò)誤。forwardInvocation：也可以把幾條消息合并到一個(gè)響應(yīng)中铅协。forwardInvocation：做的是把上交給實(shí)現(xiàn)者捷沸。然而，它為在轉(zhuǎn)發(fā)鏈上上的連接對(duì)象打開(kāi)了程序設(shè)計(jì)的可能狐史。
注意：forwardInvocation：方法只能處理那些名義上沒(méi)有存在調(diào)用方法的消息痒给。例如说墨，你想要你的對(duì)象轉(zhuǎn)發(fā)談判消息給另外一個(gè)對(duì)象，它不能有自己的談判方法苍柏。如果有尼斧，消息永遠(yuǎn)不會(huì)到達(dá)nominal receiver。

轉(zhuǎn)發(fā)和多繼承

轉(zhuǎn)發(fā)模擬繼承试吁，可為OC程序提供多繼承效果棺棵，如下圖所示，一個(gè)對(duì)象響應(yīng)一個(gè)消息可以通過(guò)借用或者繼承其他類的方法實(shí)現(xiàn)

在本示例中,戰(zhàn)士類的一個(gè)實(shí)例將談判消息轉(zhuǎn)發(fā)到外交官類的一個(gè)實(shí)例熄捍。談判的戰(zhàn)士將會(huì)出現(xiàn)像一個(gè)外交官烛恤。似乎將應(yīng)對(duì)談判信息,,實(shí)際上它回應(yīng)(盡管它真的是一個(gè)外交官做的工作)

轉(zhuǎn)發(fā)消息的對(duì)象因此“繼承”來(lái)自兩個(gè)繼承層次結(jié)構(gòu)的方法，一個(gè)是自己的分支余耽，另一個(gè)是響應(yīng)這個(gè)消息的對(duì)象缚柏。在上面的示例中,這看起來(lái)就像是戰(zhàn)士類繼承自外交官以及自己的超類。
轉(zhuǎn)發(fā)提供了大多數(shù)你想從多繼承活的功能碟贾。然而币喧，兩者之間最大的區(qū)別在于：多繼承是結(jié)合不同的功能在一個(gè)對(duì)象中。它傾向于大的袱耽，多方面的對(duì)象杀餐。另一方面，轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制將不同的功能分配給不同的對(duì)象扛邑。它把大的問(wèn)題分解成小的對(duì)象怜浅，但是通過(guò)對(duì)消息發(fā)送者透明來(lái)把這些對(duì)象關(guān)聯(lián)起來(lái)。

代理對(duì)象

轉(zhuǎn)發(fā)不僅模仿多繼承蔬崩，它也使開(kāi)發(fā)輕量級(jí)的代表或者“覆蓋”更大量的對(duì)象的對(duì)象。代理就代表了其他的對(duì)象搀暑，篩選傳遞給他的消息沥阳。
在OC編程語(yǔ)言中的遠(yuǎn)程通信中是這樣一個(gè)代理。代理需要照顧轉(zhuǎn)發(fā)到遠(yuǎn)程接收者的消息的管理細(xì)節(jié)自点，確保通過(guò)連接的參數(shù)值被復(fù)制和檢索等等桐罕。但它并沒(méi)有嘗試去做其他的事情；它不復(fù)制遠(yuǎn)程對(duì)象的功能桂敛，只是給給遠(yuǎn)程對(duì)象一個(gè)本地但它并沒(méi)有嘗試去做其他的事情功炮；它不復(fù)制遠(yuǎn)程對(duì)象的功能，但只要給遠(yuǎn)程對(duì)象一個(gè)可以在另一個(gè)應(yīng)用程序中接收消息的本地地址术唬。
其他類型的代理對(duì)象也可能薪伏。例如，假設(shè)你有一個(gè)對(duì)象粗仓，操縱大量數(shù)據(jù)嫁怀，也許它創(chuàng)建了一個(gè)復(fù)雜的圖像或讀取磁盤上的文件的內(nèi)容设捐。設(shè)置這個(gè)對(duì)象是費(fèi)時(shí)的，所以你喜歡懶加載它塘淑，當(dāng)它真正需要的時(shí)候或當(dāng)系統(tǒng)資源暫時(shí)閑置的時(shí)候萝招。同時(shí)，你需要至少一個(gè)占位符對(duì)象存捺，其他對(duì)象在應(yīng)用程序正常運(yùn)行槐沼。
在這種情況下，你可以創(chuàng)建一個(gè)輕量級(jí)的不完整的對(duì)象替代他捌治。這個(gè)對(duì)象可以做到一些相對(duì)的事情母赵，比如說(shuō)回答關(guān)于數(shù)據(jù)的問(wèn)題，但是大多數(shù)情況下具滴，它僅僅為一個(gè)大對(duì)象占位置凹嘲，當(dāng)時(shí)間到了，轉(zhuǎn)發(fā)消息給它构韵。這個(gè)代理的forwardInvocation：方法第一次接收到目的地為另一個(gè)對(duì)象的消息周蹭，他會(huì)確定這個(gè)對(duì)象是否存在，如果不存在就創(chuàng)建它疲恢。所有的大對(duì)象的消息都是通過(guò)代理凶朗，就程序的其他部分來(lái)說(shuō)，代理和大對(duì)象是一樣的显拳。

轉(zhuǎn)發(fā)和繼承

雖然轉(zhuǎn)發(fā)模擬繼承棚愤，但是NSObject類從來(lái)不會(huì)混淆兩者。像respondsToSelector: 和isKindOfClass:這樣的方法只查看結(jié)構(gòu)杂数，從來(lái)不在轉(zhuǎn)發(fā)鏈上宛畦。例如，如果一個(gè)戰(zhàn)士對(duì)象被問(wèn)到它是否會(huì)對(duì)談判信息作出反應(yīng)：
if ( [aWarrior respondsToSelector:@selector(negotiate)] )
答案是不會(huì)揍移，即使在某種意義上它可以通過(guò)轉(zhuǎn)發(fā)給一個(gè)外交官?zèng)]有錯(cuò)誤地接收談判消息次和，并響應(yīng)它，
在大多數(shù)情況下那伐，不是正確答案踏施。但也有可能不是。如果你使用轉(zhuǎn)發(fā)來(lái)設(shè)置代理對(duì)象或者擴(kuò)展一個(gè)類的功能罕邀，轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制可能是像繼承一樣透明畅形。如果你想你的對(duì)象像他們真正繼承他們轉(zhuǎn)發(fā)消息的對(duì)象的行為一樣，你需要在respondsToSelector: 和isKindOfClass:中重新實(shí)現(xiàn)你的轉(zhuǎn)發(fā)算法诉探。

- (BOOL)respondsToSelector:(SEL)aSelector
{
    if ( [super respondsToSelector:aSelector] )
        return YES; 
    else {
         
    } 
    return NO; 
}

除了respondsToSelector: 和isKindOfClass:方法之外日熬，instancesRespondToSelector:方法中也應(yīng)該復(fù)制轉(zhuǎn)發(fā)算法。如果使用協(xié)議阵具，conformstoprotocol：方法也應(yīng)該被添加到列表中碍遍。同樣定铜，如果一個(gè)對(duì)象轉(zhuǎn)發(fā)任何它接收到的遠(yuǎn)程消息，它應(yīng)該有一個(gè)可以返回最終響應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)消息的methodsignatureforselector：的該寫版怕敬。例如揣炕，如果一個(gè)對(duì)象能夠?qū)⑾⑥D(zhuǎn)發(fā)給它的代理，你會(huì)實(shí)現(xiàn)methodsignatureforselector：如下：

- (NSMethodSignature*)methodSignatureForSelector:(SEL)selector 
{
    NSMethodSignature* signature = [super methodSignatureForSelector:selector];

    if (!signature) {
       signature = [surrogate methodSignatureForSelector:selector];
    }
 
    return signature;
}

你可能會(huì)考慮將轉(zhuǎn)發(fā)算法封裝到某個(gè)地方东跪，讓所有方法包括forwardInvocation：調(diào)用他畸陡。
注意：這是一門先進(jìn)的技術(shù)，僅僅是用于沒(méi)有別的解決方案虽填。不是作為繼承的替代品丁恭。如果你必須使用這個(gè)技術(shù)，確保你對(duì)轉(zhuǎn)發(fā)消息的類和要轉(zhuǎn)發(fā)的類的行為有充分的了解斋日。

類型編碼

為了幫助運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)牲览，編譯器將每個(gè)方法中的返回和參數(shù)類型進(jìn)行編碼，并將該字符串與該方法選擇器關(guān)聯(lián)恶守。在其他情況下第献，編碼體系也是很有用的，所以編碼體系是帶有@encode（）編譯指令的工公共的可用的兔港。當(dāng)給一個(gè)指定類型庸毫，@encode()返回指定的類型的字符串編碼。這個(gè)類型可以是任何類型衫樊，可以是基本類型飒赃，如int型指針，可以是一個(gè)標(biāo)記結(jié)構(gòu)或聯(lián)合科侈，或類名载佳，可以被C語(yǔ)言的sizeof（）運(yùn)算符作為參數(shù)使用。
下面的表格列出了編碼類型兑徘。注意當(dāng)對(duì)一個(gè)對(duì)象歸檔或者分發(fā)時(shí)刚盈，他們中的許多代碼與你使用的代碼重疊。然而挂脑，這些列表中的編碼在你歸檔的時(shí)候不能使用他們，你可能想要在歸檔使用那些不是@encode（）生成的代碼欲侮。

編碼類型

typedef struct example {
    id   anObject; 
    char *aString; 
    int  anInt;
} Example;

將會(huì)編碼成
{example=@*i}
如果定義類型為（Example）或者（example）經(jīng)過(guò)@encode()將會(huì)得到相同的編碼結(jié)果宪哩。結(jié)構(gòu)指針的編碼攜帶相同數(shù)量的結(jié)構(gòu)域的信息：
^{example=@*i}
然而間接尋址去除了內(nèi)部類型的詳細(xì)描述
對(duì)象被視為結(jié)構(gòu)。例如第晰，通過(guò)NSObject類名稱@ encode（）方產(chǎn)生這種編碼：{NSObject=#}
一個(gè)類只聲明一種isa指針變量
注意：當(dāng)他們?cè)趨f(xié)議中聲明方法的時(shí)候锁孟，即使@encode()命令不返回他們，運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)使用下表中的補(bǔ)充的編碼茁瘦。

聲明屬性

當(dāng)編譯器遇到屬性聲明品抽，它生成與外圍類，分類和協(xié)議相關(guān)的描述性元數(shù)據(jù)甜熔。你可以使用支持通過(guò)名字查看類圆恤，分類，協(xié)議中的屬性的方法來(lái)查看這個(gè)元數(shù)據(jù)腔稀，獲得這個(gè)屬性的@encode字符串類型盆昙，復(fù)制成一個(gè)C語(yǔ)言字符串?dāng)?shù)組屬性屬性列表。聲明屬性的列表可用于每個(gè)類和協(xié)議烧颖。

屬性類型和方法

屬性結(jié)構(gòu)定義一個(gè)屬性描述符的不透明句柄弱左。

typedef struct objc_property *Property;

你可以使用class_copyPropertyList和protocol_copyPropertyList分別檢索與類，加載分類和協(xié)議相關(guān)的屬性數(shù)組：

objc_property_t *class_copyPropertyList(Class cls, unsigned int *outCount)
 
objc_property_t *protocol_copyPropertyList(Protocol *proto, unsigned int *outCount)

如下例所示：

@interface Lender : NSObject { 
    float alone; 
} 
@property float alone;
@end

你可以得到他的屬性列表：

id LenderClass = objc_getClass("Lender");
unsigned int outCount;
objc_property_t *properties = class_copyPropertyList(LenderClass, &outCount);

你可以使用property_getName函數(shù)發(fā)現(xiàn)屬性的名稱

const char *property_getName(objc_property_t property)

你可以在一個(gè)類或協(xié)議中指定一個(gè)名字炕淮，可以使用class_getProperty和protocol_getProperty分別獲得引用拆火。

objc_property_t class_getProperty(Class cls, const char *name)

objc_property_t protocol_getProperty(Protocol *proto, const char *name, BOOL isRequiredProperty, BOOL isInstanceProperty)

你可以使用property_getAttributes這個(gè)函數(shù)去獲得屬性的名字和編碼字符串。了解編碼類型字符串詳情涂圆，看類型編碼们镜，了解字符串詳情，看屬性字符串類型和屬性描述的例子：

const char *property_getAttributes(objc_property_t property)

把這些放在一起润歉，你可以使用下面的代碼打印一個(gè)類的所有屬性的列表：

id LenderClass = objc_getClass("Lender");
unsigned int outCount, i;

objc_property_t *properties = class_copyPropertyList(LenderClass, &outCount);

for (i = 0; i < outCount; i++) { 
    objc_property_t property = properties[i];
    fprintf(stdout, "%s %s\n", property_getName(property), property_getAttributes(property));
}

屬性類型字符串

你可以使用property_getAttributes這個(gè)函數(shù)去獲得屬性的名字和編碼字符串模狭，和一些其他屬性。
字符串以T打頭后面跟著編碼類型和逗號(hào)踩衩，結(jié)束是以V打頭加上返回實(shí)例變量的名字嚼鹉。在兩者中間以逗號(hào)隔開(kāi)。
以下是聲明類型屬性編碼

屬性編碼

下面的表展示了相同的屬性聲明和property_getAttributes:返回對(duì)應(yīng)的字符串：

圖1

圖2