第11條:理解objc_msgSend的作用

在對(duì)象上調(diào)用方法,就叫做“傳遞消息”滑绒。消息有“名稱”或“選擇器”(方法的名字)闷堡,可以接受參數(shù),可能有返回值疑故。

C語(yǔ)言的函數(shù)調(diào)用杠览,使用“靜態(tài)綁定”,在編譯期就能決定所應(yīng)調(diào)用的函數(shù)纵势。

在OC中踱阿,如果向某個(gè)對(duì)象傳遞消息管钳,也就是調(diào)用對(duì)象的方法,會(huì)使用“動(dòng)態(tài)綁定”機(jī)制來(lái)決定需要調(diào)用的方法软舌。在底層才漆,所有方法都是普通的C語(yǔ)言函數(shù),然而對(duì)象收到消息后佛点,調(diào)用那個(gè)方法完全由運(yùn)行期決定醇滥,甚至可以在運(yùn)行時(shí)改變。

給對(duì)象發(fā)送消息超营,一般這樣寫:

id returnValue = [someObject messageName:parameter];

說(shuō)明:
someObject:接受者
messageName:選擇器
選擇器與參數(shù)合起來(lái)成為“消息”

編譯器看到這條消息后鸳玩,將其轉(zhuǎn)化為一條標(biāo)準(zhǔn)的C語(yǔ)言函數(shù)調(diào)用

// 消息傳遞機(jī)制的核心函數(shù)
void objc_msgSend(id self, SEL cmd, ...)

說(shuō)明:
是一個(gè)“參數(shù)可變的函數(shù)”,能接受兩個(gè)或兩個(gè)以上的參數(shù)糟描。
第一個(gè)參數(shù):接受者
第二個(gè)參數(shù):選擇器(SEL是選擇器的類型)
后續(xù)參數(shù)就是消息中的參數(shù)怀喉,順序不變。
選擇器指的就是方法的名字船响。

編譯器將例子中的消息轉(zhuǎn)換為:

id returnValue = objc_msgSend(someObject, @selector(messageName:), parameter);

消息調(diào)用的過(guò)程:

objc_msgSend函數(shù)會(huì)依據(jù)接受者(類躬拢、對(duì)象)與選擇器的類型(對(duì)象方法,類方法)調(diào)用適當(dāng)?shù)姆椒ā?/p>

上面的方法需要在接受者(對(duì)象)所屬的類中搜尋其“方法列表”见间,如果能找到與選擇器名稱相符的方法聊闯,就跳至其實(shí)現(xiàn)代碼。若是找不到米诉,那就沿著繼承體系繼續(xù)向上查找菱蔬,等找到合適的方法在跳轉(zhuǎn)。如果最終找不到相符的方法史侣,那就執(zhí)行“消息轉(zhuǎn)發(fā)”拴泌。

在這個(gè)過(guò)程中,objc_msgSend會(huì)將匹配結(jié)果緩存在“快速映射表”里面惊橱,每個(gè)類都有這樣一塊緩存回季,若是稍后還向該類發(fā)送與選擇器相同的消息,那執(zhí)行起來(lái)就快了正林。

其他“邊界”情況,則需要交由OC運(yùn)行環(huán)境的其他函數(shù)處理:

objc_msgSend_stret:待發(fā)送消息要返回結(jié)構(gòu)體觅廓,且返回值大小CPU的結(jié)存器能夠容納鼻忠,用此函數(shù)處理消息,若無(wú)法容納哪亿,由另一個(gè)函數(shù)執(zhí)行钝吮,通過(guò)分配在棧上的某個(gè)變量來(lái)處理消息所返回的結(jié)構(gòu)體。

objc_msgSend_fpret:消息返回浮點(diǎn)數(shù)呼猪。

objc_msgSendSuper:要給超類發(fā)送消息砸琅。還有與上面兩個(gè)函數(shù)等效的用于處理發(fā)給super消息的函數(shù)。

objc_msgSend等函數(shù)一旦找到應(yīng)該調(diào)用的方法實(shí)現(xiàn)之后视粮,就會(huì)“跳轉(zhuǎn)過(guò)去”橙凳,是因?yàn)镺C對(duì)象的每個(gè)方法都可以視為簡(jiǎn)單的C函數(shù)瓤狐,其原型如下:

<return_type> Class_selector(id self, SEL _cmd, ...)

每個(gè)類里都有一張表格嗓节,其中的指針都會(huì)指向這種函數(shù)荧缘,而選擇器的名稱則是查表時(shí)所用的“鍵”,objc_msgSend等函數(shù)正是通過(guò)這張表格來(lái)尋找應(yīng)該執(zhí)行的方法并跳至其實(shí)現(xiàn)的拦宣。

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