Runtime

Runtime是什么

Runtime 又叫運(yùn)行時(shí)，是一套底層的 C 語(yǔ)言 API肢预，其為 iOS 內(nèi)部的核心之一憔维，我們平時(shí)編寫的 OC 代碼，底層都是基于它來(lái)實(shí)現(xiàn)的毁枯。比如：

[receiver message];
// 底層運(yùn)行時(shí)會(huì)被編譯器轉(zhuǎn)化為：
objc_msgSend(receiver, selector)
// 如果其還有參數(shù)比如：
[receiver message:(id)arg...];
// 底層運(yùn)行時(shí)會(huì)被編譯器轉(zhuǎn)化為：
objc_msgSend(receiver, selector, arg1, arg2, ...)

為什么需要Runtime

• Objective-C 是一門動(dòng)態(tài)語(yǔ)言，它會(huì)將一些工作放在代碼運(yùn)行時(shí)才處理而并非編譯時(shí)蚯根。也就是說(shuō)后众，有很多類和成員變量在我們編譯的時(shí)是不知道的胀糜，而在運(yùn)行時(shí)颅拦，我們所編寫的代碼會(huì)轉(zhuǎn)換成完整的確定的代碼運(yùn)行。

• 因此教藻，編譯器是不夠的距帅，我們還需要一個(gè)運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)(Runtime system)來(lái)處理編譯后的代碼。

• Runtime 基本是用 C 和匯編寫的括堤，由此可見(jiàn)蘋果為了動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的高效而做出的努力碌秸。蘋果和 GNU 各自維護(hù)一個(gè)開源的 Runtime 版本，這兩個(gè)版本之間都在努力保持一致悄窃。

Runtime 的作用

OC 在三種層面上與 Runtime 系統(tǒng)進(jìn)行交互：

1.通過(guò) Objective-C 源代碼
    只需要編寫 OC 代碼讥电，Runtime 系統(tǒng)自動(dòng)在幕后搞定一切，調(diào)用方法轧抗，編譯器會(huì)將 OC 代碼轉(zhuǎn)換成運(yùn)行時(shí)代碼恩敌，在運(yùn)行時(shí)確定數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和函數(shù)。

2.通過(guò) Foundation 框架的 NSObject 類定義的方法
    Cocoa 程序中絕大部分類都是 NSObject 類的子類横媚，所以都繼承了 NSObject 的行為纠炮。(NSProxy 類時(shí)個(gè)例外月趟，它是個(gè)抽象超類)
    一些情況下，NSObject 類僅僅定義了完成某件事情的模板恢口，并沒(méi)有提供所需要的代碼孝宗。例如 - description方法，該方法返回類內(nèi)容的字符串表示耕肩，該方法主要用來(lái)調(diào)試程序因妇。NSObject類并不知道子類的內(nèi)容，所以它只是返回類的名字和對(duì)象的地址看疗，NSObject的子類可以重新實(shí)現(xiàn)沙峻。
    還有一些NSObject的方法可以從Runtime系統(tǒng)中獲取信息，允許對(duì)象進(jìn)行自我檢查两芳。例如：
    -class方法返回對(duì)象的類摔寨；
    -isKindOfClass: 和 -isMemberOfClass: 方法檢查對(duì)象是否存在于指定的類的繼承體系中(是否是其子類或者父類或者當(dāng)前類的成員變量)；
    -respondsToSelector: 檢查對(duì)象能否響應(yīng)指定的消息怖辆；
    -conformsToProtocol:檢查對(duì)象是否實(shí)現(xiàn)了指定協(xié)議類的方法是复；
    -methodForSelector: 返回指定方法實(shí)現(xiàn)的地址。

3.通過(guò)對(duì) Runtime 庫(kù)函數(shù)的直接調(diào)用
    Runtime 系統(tǒng)是具有公共接口的動(dòng)態(tài)共享庫(kù)竖螃。頭文件存放于/usr/include/objc目錄下淑廊，這意味著我們使用時(shí)只需要引入objc/Runtime.h頭文件即可。
    許多函數(shù)可以讓你使用純 C 代碼來(lái)實(shí)現(xiàn) Objc 中同樣的功能特咆。除非是寫一些 Objc 與其他語(yǔ)言的橋接或是底層的 debug 工作季惩，你在寫 Objc 代碼時(shí)一般不會(huì)用到這些 C 語(yǔ)言函數(shù)。

Runtime的相關(guān)術(shù)語(yǔ)

1.SEL
    它是selector在 Objc 中的表示(Swift 中是 Selector 類)腻格。selector 是方法選擇器画拾，其實(shí)作用就和名字一樣，日常生活中菜职，我們通過(guò)人名辨別誰(shuí)是誰(shuí)青抛，注意 Objc 在相同的類中不會(huì)有命名相同的兩個(gè)方法。selector 對(duì)方法名進(jìn)行包裝酬核，以便找到對(duì)應(yīng)的方法實(shí)現(xiàn)蜜另。它的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是：
typedef struct objc_selector *SEL;
我們可以看出它是個(gè)映射到方法的 C 字符串，你可以通過(guò) Objc 編譯器器命令@selector() 或者 Runtime 系統(tǒng)的 sel_registerName 函數(shù)來(lái)獲取一個(gè) SEL 類型的方法選擇器嫡意。
注意：不同類中相同名字的方法所對(duì)應(yīng)的 selector 是相同的举瑰，由于變量的類型不同，所以不會(huì)導(dǎo)致它們調(diào)用方法實(shí)現(xiàn)混亂蔬螟。

2.id
id 是一個(gè)參數(shù)類型此迅，它是指向某個(gè)類的實(shí)例的指針。定義如下：
typedef struct objc_object *id;
struct objc_object { Class isa; };
以上定義，看到 objc_object 結(jié)構(gòu)體包含一個(gè) isa 指針邮屁，根據(jù) isa 指針就可以找到對(duì)象所屬的類整袁。
注意：isa 指針在代碼運(yùn)行時(shí)并不總指向?qū)嵗龑?duì)象所屬的類型，所以不能依靠它來(lái)確定類型佑吝，要想確定類型還是需要用對(duì)象的 -class 方法坐昙。PS:KVO 的實(shí)現(xiàn)機(jī)理就是將被觀察對(duì)象的 isa 指針指向一個(gè)中間類而不是真實(shí)類型。

3.Class
typedef struct objc_class *Class;
Class 其實(shí)是指向 objc_class 結(jié)構(gòu)體的指針芋忿。objc_class 的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如下：

struct objc_class {
    Class isa  OBJC_ISA_AVAILABILITY;
#if !__OBJC2__
    Class super_class                                        OBJC2_UNAVAILABLE;
    const char *name                                         OBJC2_UNAVAILABLE;
    long version                                             OBJC2_UNAVAILABLE;
    long info                                                OBJC2_UNAVAILABLE;
    long instance_size                                       OBJC2_UNAVAILABLE;
    struct objc_ivar_list *ivars                             OBJC2_UNAVAILABLE;
    struct objc_method_list **methodLists                    OBJC2_UNAVAILABLE;
    struct objc_cache *cache                                 OBJC2_UNAVAILABLE;
    struct objc_protocol_list *protocols                     OBJC2_UNAVAILABLE;
#endif
} OBJC2_UNAVAILABLE;
從 objc_class 可以看到炸客，一個(gè)運(yùn)行時(shí)類中關(guān)聯(lián)了它的父類指針、類名戈钢、成員變量痹仙、方法、緩存以及附屬的協(xié)議殉了。

其中 objc_ivar_list 和 objc_method_list 分別是成員變量列表和方法列表：

// 成員變量列表
struct objc_ivar_list {
    int ivar_count                                           OBJC2_UNAVAILABLE;
#ifdef __LP64__
    int space                                                OBJC2_UNAVAILABLE;
#endif
    /* variable length structure */
    struct objc_ivar ivar_list[1]                            OBJC2_UNAVAILABLE;
}                                                            OBJC2_UNAVAILABLE;

// 方法列表
struct objc_method_list {
    struct objc_method_list *obsolete                        OBJC2_UNAVAILABLE;

    int method_count                                         OBJC2_UNAVAILABLE;
#ifdef __LP64__
    int space                                                OBJC2_UNAVAILABLE;
#endif
    /* variable length structure */
    struct objc_method method_list[1]                        OBJC2_UNAVAILABLE;
}

由此可見(jiàn)开仰，我們可以動(dòng)態(tài)修改 *methodList 的值來(lái)添加成員方法，這也是 Category 實(shí)現(xiàn)的原理薪铜，同樣解釋了 Category 不能添加屬性的原因众弓。

objc_ivar_list 結(jié)構(gòu)體用來(lái)存儲(chǔ)成員變量的列表，而 objc_ivar 則是存儲(chǔ)了單個(gè)成員變量的信息隔箍；同理谓娃，objc_method_list 結(jié)構(gòu)體存儲(chǔ)著方法數(shù)組的列表，而單個(gè)方法的信息則由 objc_method 結(jié)構(gòu)體存儲(chǔ)蜒滩。

值得注意的時(shí)滨达，objc_class 中也有一個(gè) isa 指針，這說(shuō)明 Objc 類本身也是一個(gè)對(duì)象俯艰。為了處理類和對(duì)象的關(guān)系捡遍，Runtime 庫(kù)創(chuàng)建了一種叫做 Meta Class(元類) 的東西，類對(duì)象所屬的類就叫做元類蟆炊。Meta Class 表述了類對(duì)象本身所具備的元數(shù)據(jù)稽莉。

我們所熟悉的類方法瀑志，就源自于 Meta Class涩搓。我們可以理解為類方法就是類對(duì)象的實(shí)例方法。每個(gè)類僅有一個(gè)類對(duì)象劈猪，而每個(gè)類對(duì)象僅有一個(gè)與之相關(guān)的元類昧甘。

當(dāng)你發(fā)出一個(gè)類似 [NSObject alloc](類方法) 的消息時(shí)，實(shí)際上战得，這個(gè)消息被發(fā)送給了一個(gè)類對(duì)象(Class Object)充边，這個(gè)類對(duì)象必須是一個(gè)元類的實(shí)例，而這個(gè)元類同時(shí)也是一個(gè)根元類(Root Meta Class)的實(shí)例。所有元類的 isa 指針最終都指向根元類浇冰。

所以當(dāng) [NSObject alloc] 這條消息發(fā)送給類對(duì)象的時(shí)候贬媒，運(yùn)行時(shí)代碼 objc_msgSend() 會(huì)去它元類中查找能夠響應(yīng)消息的方法實(shí)現(xiàn)，如果找到了肘习，就會(huì)對(duì)這個(gè)類對(duì)象執(zhí)行方法調(diào)用际乘。

最后 objc_class 中還有一個(gè) objc_cache ，緩存漂佩，它的作用很重要脖含，后面會(huì)提到。

4.Method
Method 代表類中某個(gè)方法的類型

typedef struct objc_method *Method;
struct objc_method {
    SEL method_name                                          OBJC2_UNAVAILABLE;
    char *method_types                                       OBJC2_UNAVAILABLE;
    IMP method_imp                                           OBJC2_UNAVAILABLE;
}
objc_method 存儲(chǔ)了方法名投蝉，方法類型和方法實(shí)現(xiàn)：

方法名類型為 SEL
方法類型 method_types 是個(gè) char 指針养葵，存儲(chǔ)方法的參數(shù)類型和返回值類型
method_imp 指向了方法的實(shí)現(xiàn)，本質(zhì)是一個(gè)函數(shù)指針
Ivar
Ivar 是表示成員變量的類型瘩缆。

typedef struct objc_ivar *Ivar;
struct objc_ivar {
    char *ivar_name                                          OBJC2_UNAVAILABLE;
    char *ivar_type                                          OBJC2_UNAVAILABLE;
    int ivar_offset                                          OBJC2_UNAVAILABLE;
#ifdef __LP64__
    int space                                                OBJC2_UNAVAILABLE;
#endif
}
其中 ivar_offset 是基地址偏移字節(jié)

5.IMP
IMP在objc.h中的定義是：
typedef id (*IMP)(id, SEL, ...);

它就是一個(gè)函數(shù)指針关拒，這是由編譯器生成的。當(dāng)你發(fā)起一個(gè) ObjC 消息之后庸娱，最終它會(huì)執(zhí)行的那段代碼夏醉，就是由這個(gè)函數(shù)指針指定的。而 IMP 這個(gè)函數(shù)指針就指向了這個(gè)方法的實(shí)現(xiàn)涌韩。

如果得到了執(zhí)行某個(gè)實(shí)例某個(gè)方法的入口畔柔，我們就可以繞開消息傳遞階段，直接執(zhí)行方法臣樱，這在后面 Cache 中會(huì)提到靶擦。

你會(huì)發(fā)現(xiàn) IMP 指向的方法與 objc_msgSend 函數(shù)類型相同，參數(shù)都包含 id 和 SEL 類型雇毫。每個(gè)方法名都對(duì)應(yīng)一個(gè) SEL 類型的方法選擇器玄捕，而每個(gè)實(shí)例對(duì)象中的 SEL 對(duì)應(yīng)的方法實(shí)現(xiàn)肯定是唯一的，通過(guò)一組 id和 SEL 參數(shù)就能確定唯一的方法實(shí)現(xiàn)地址棚放。

而一個(gè)確定的方法也只有唯一的一組 id 和 SEL 參數(shù)枚粘。

6.Cache
Cache 定義如下：
typedef struct objc_cache *Cache
struct objc_cache {
    unsigned int mask /* total = mask + 1 */                 OBJC2_UNAVAILABLE;
    unsigned int occupied                                    OBJC2_UNAVAILABLE;
    Method buckets[1]                                        OBJC2_UNAVAILABLE;
};
Cache 為方法調(diào)用的性能進(jìn)行優(yōu)化，每當(dāng)實(shí)例對(duì)象接收到一個(gè)消息時(shí)飘蚯，它不會(huì)直接在 isa 指針指向的類的方法列表中遍歷查找能夠響應(yīng)的方法馍迄，因?yàn)槊看味家檎倚侍土耍莾?yōu)先在 Cache 中查找局骤。

Runtime 系統(tǒng)會(huì)把被調(diào)用的方法存到 Cache 中攀圈，如果一個(gè)方法被調(diào)用，那么它有可能今后還會(huì)被調(diào)用峦甩，下次查找的時(shí)候就會(huì)效率更高赘来。就像計(jì)算機(jī)組成原理中 CPU 繞過(guò)主存先訪問(wèn) Cache 一樣。

7.Property
typedef struct objc_property *Property;
typedef struct objc_property *objc_property_t;//這個(gè)更常用
可以通過(guò)class_copyPropertyList 和 protocol_copyPropertyList 方法獲取類和協(xié)議中的屬性：

objc_property_t *class_copyPropertyList(Class cls, unsigned int *outCount)
objc_property_t *protocol_copyPropertyList(Protocol *proto, unsigned int *outCount)
注意：
返回的是屬性列表，列表中每個(gè)元素都是一個(gè) objc_property_t 指針
#import <Foundation/Foundation.h>
@interface Person : NSObject
/** 姓名 */
@property (strong, nonatomic) NSString *name;
/** age */
@property (assign, nonatomic) int age;
/** weight */
@property (assign, nonatomic) double weight;
@end
以上是一個(gè) Person 類犬辰，有3個(gè)屬性嗦篱。讓我們用上述方法獲取類的運(yùn)行時(shí)屬性。

    unsigned int outCount = 0;

    objc_property_t *properties = class_copyPropertyList([Person class], &outCount);

    NSLog(@"%d", outCount);

    for (NSInteger i = 0; i < outCount; i++) {
        NSString *name = @(property_getName(properties[i]));
        NSString *attributes = @(property_getAttributes(properties[i]));
        NSLog(@"%@--------%@", name, attributes);
    }
打印結(jié)果如下：

test[2321:451525] 3
test[2321:451525] name--------T@"NSString",&,N,V_name
test[2321:451525] age--------Ti,N,V_age
test[2321:451525] weight--------Td,N,V_weight
property_getName 用來(lái)查找屬性的名稱幌缝，返回 c 字符串默色。property_getAttributes 函數(shù)挖掘?qū)傩缘恼鎸?shí)名稱和 @encode 類型，返回 c 字符串狮腿。

objc_property_t class_getProperty(Class cls, const char *name)
objc_property_t protocol_getProperty(Protocol *proto, const char *name, BOOL isRequiredProperty, BOOL isInstanceProperty)
class_getProperty 和 protocol_getProperty 通過(guò)給出屬性名在類和協(xié)議中獲得屬性的引用腿宰。

Runtime與消息

• 一些 Runtime 術(shù)語(yǔ)講完了，接下來(lái)就要說(shuō)到消息了缘厢。體會(huì)蘋果官方文檔中的 messages aren’t bound to method implementations until Runtime吃度。消息直到運(yùn)行時(shí)才會(huì)與方法實(shí)現(xiàn)進(jìn)行綁定。

• 這里要清楚一點(diǎn)贴硫，objc_msgSend 方法看清來(lái)好像返回了數(shù)據(jù)椿每，其實(shí)objc_msgSend 從不返回?cái)?shù)據(jù)，而是你的方法在運(yùn)行時(shí)實(shí)現(xiàn)被調(diào)用后才會(huì)返回?cái)?shù)據(jù)英遭。下面詳細(xì)敘述消息發(fā)送的步驟：

  • 首先檢測(cè)這個(gè) selector 是不是要忽略间护。比如 Mac OS X 開發(fā)，有了垃圾回收就不理會(huì) retain挖诸，release 這些函數(shù)汁尺。
  • 檢測(cè)這個(gè) selector 的 target 是不是 nil，Objc 允許我們對(duì)一個(gè) nil 對(duì)象執(zhí)行任何方法不會(huì) Crash多律，因?yàn)檫\(yùn)行時(shí)會(huì)被忽略掉痴突。
  • 如果上面兩步都通過(guò)了，那么就開始查找這個(gè)類的實(shí)現(xiàn) IMP狼荞，先從 cache 里查找甜无，如果找到了就運(yùn)行對(duì)應(yīng)的函數(shù)去執(zhí)行相應(yīng)的代碼霸株。
  • 如果 cache 找不到就找類的方法列表中是否有對(duì)應(yīng)的方法浑彰。
  • 如果類的方法列表中找不到就到父類的方法列表中查找爷狈，一直找到 NSObject 類為止。
    如果還找不到丰涉，就要開始進(jìn)入動(dòng)態(tài)方法解析了拓巧，后面會(huì)提到。

• 在消息的傳遞中昔搂，編譯器會(huì)根據(jù)情況在 objc_msgSend 玲销， objc_msgSend_stret 输拇， objc_msgSendSuper 摘符， objc_msgSendSuper_stret 這四個(gè)方法中選擇一個(gè)調(diào)用。如果消息是傳遞給父類，那么會(huì)調(diào)用名字帶有 Super 的函數(shù)逛裤，如果消息返回值是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)而不是簡(jiǎn)單值時(shí)瘩绒，會(huì)調(diào)用名字帶有 stret 的函數(shù)。

方法中的隱藏參數(shù)

疑問(wèn)：
我們經(jīng)常用到關(guān)鍵字 self 带族，但是 self 是如何獲取當(dāng)前方法的對(duì)象呢锁荔？
其實(shí)，這也是 Runtime 系統(tǒng)的作用蝙砌，self 實(shí)在方法運(yùn)行時(shí)被動(dòng)態(tài)傳入的阳堕。

當(dāng) objc_msgSend 找到方法對(duì)應(yīng)實(shí)現(xiàn)時(shí)，它將直接調(diào)用該方法實(shí)現(xiàn)择克，并將消息中所有參數(shù)都傳遞給方法實(shí)現(xiàn)恬总，同時(shí)，它還將傳遞兩個(gè)隱藏參數(shù)：

接受消息的對(duì)象(self 所指向的內(nèi)容肚邢，當(dāng)前方法的對(duì)象指針)
方法選擇器(_cmd 指向的內(nèi)容壹堰，當(dāng)前方法的 SEL 指針)
因?yàn)樵谠创a方法的定義中，我們并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)這兩個(gè)參數(shù)的聲明骡湖。它們時(shí)在代碼被編譯時(shí)被插入方法實(shí)現(xiàn)中的贱纠。盡管這些參數(shù)沒(méi)有被明確聲明，在源代碼中我們?nèi)匀豢梢砸盟鼈儭?
這兩個(gè)參數(shù)中响蕴， self更實(shí)用谆焊。它是在方法實(shí)現(xiàn)中訪問(wèn)消息接收者對(duì)象的實(shí)例變量的途徑。

這時(shí)我們可能會(huì)想到另一個(gè)關(guān)鍵字 super 浦夷，實(shí)際上 super 關(guān)鍵字接收到消息時(shí)懊渡，編譯器會(huì)創(chuàng)建一個(gè) objc_super 結(jié)構(gòu)體：

struct objc_super { id receiver; Class class; };
這個(gè)結(jié)構(gòu)體指明了消息應(yīng)該被傳遞給特定的父類。 receiver 仍然是 self 本身军拟，當(dāng)我們想通過(guò) [super class] 獲取父類時(shí)剃执，編譯器其實(shí)是將指向 self 的 id 指針和 class 的 SEL 傳遞給了 objc_msgSendSuper 函數(shù)。只有在 NSObject 類中才能找到 class 方法懈息，然后 class 方法底層被轉(zhuǎn)換為 object_getClass()肾档， 接著底層編譯器將代碼轉(zhuǎn)換為 objc_msgSend(objc_super->receiver, @selector(class))，傳入的第一個(gè)參數(shù)是指向 self 的 id 指針辫继，與調(diào)用 [self class] 相同怒见，所以我們得到的永遠(yuǎn)都是 self 的類型。因此你會(huì)發(fā)現(xiàn)：

// 這句話并不能獲取父類的類型姑宽，只能獲取當(dāng)前類的類型名
NSLog(@"%@", NSStringFromClass([super class]));
獲取方法地址
NSObject 類中有一個(gè)實(shí)例方法：methodForSelector遣耍，你可以用它來(lái)獲取某個(gè)方法選擇器對(duì)應(yīng)的 IMP ，舉個(gè)例子：

void (*setter)(id, SEL, BOOL);
int i;

setter = (void (*)(id, SEL, BOOL))[target
    methodForSelector:@selector(setFilled:)];
for ( i = 0 ; i < 1000 ; i++ )
    setter(targetList[i], @selector(setFilled:), YES);
當(dāng)方法被當(dāng)做函數(shù)調(diào)用時(shí)炮车，兩個(gè)隱藏參數(shù)也必須明確給出舵变，上面的例子調(diào)用了1000次函數(shù)酣溃，你也可以嘗試給 target 發(fā)送1000次 setFilled: 消息會(huì)花多久。

雖然可以更高效的調(diào)用方法纪隙，但是這種做法很少用赊豌，除非時(shí)需要持續(xù)大量重復(fù)調(diào)用某個(gè)方法的情況，才會(huì)選擇使用以免消息發(fā)送泛濫绵咱。

注意：
methodForSelector:方法是由 Runtime 系統(tǒng)提供的碘饼，而不是 Objc 自身的特性
動(dòng)態(tài)方法解析
你可以動(dòng)態(tài)提供一個(gè)方法實(shí)現(xiàn)。如果我們使用關(guān)鍵字 @dynamic 在類的實(shí)現(xiàn)文件中修飾一個(gè)屬性悲伶，表明我們會(huì)為這個(gè)屬性動(dòng)態(tài)提供存取方法艾恼，編譯器不會(huì)再默認(rèn)為我們生成這個(gè)屬性的 setter 和 getter 方法了，需要我們自己提供麸锉。

@dynamic propertyName;
這時(shí)蒂萎，我們可以通過(guò)分別重載 resolveInstanceMethod: 和 resolveClassMethod: 方法添加實(shí)例方法實(shí)現(xiàn)和類方法實(shí)現(xiàn)。

當(dāng) Runtime 系統(tǒng)在 Cache 和類的方法列表(包括父類)中找不到要執(zhí)行的方法時(shí)淮椰，Runtime 會(huì)調(diào)用 resolveInstanceMethod: 或 resolveClassMethod: 來(lái)給我們一次動(dòng)態(tài)添加方法實(shí)現(xiàn)的機(jī)會(huì)五慈。我們需要用 class_addMethod 函數(shù)完成向特定類添加特定方法實(shí)現(xiàn)的操作：

void dynamicMethodIMP(id self, SEL _cmd) {
    // implementation ....
}
@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
上面的例子為 resolveThisMethodDynamically 方法添加了實(shí)現(xiàn)內(nèi)容，就是 dynamicMethodIMP 方法中的代碼主穗。其中 "v@:" 表示返回值和參數(shù)泻拦，這個(gè)符號(hào)表示的含義見(jiàn)：Type Encoding

注意：
動(dòng)態(tài)方法解析會(huì)在消息轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制侵入前執(zhí)行，動(dòng)態(tài)方法解析器將會(huì)首先給予提供該方法選擇器對(duì)應(yīng)的 IMP 的機(jī)會(huì)忽媒。如果你想讓該方法選擇器被傳送到轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制争拐，就讓 resolveInstanceMethod: 方法返回 NO。

消息轉(zhuǎn)發(fā)

1.重定向
消息轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制執(zhí)行前晦雨，Runtime 系統(tǒng)允許我們替換消息的接收者為其他對(duì)象架曹。通過(guò) - (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector 方法。

- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector
{
    if(aSelector == @selector(mysteriousMethod:)){
        return alternateObject;
    }
    return [super forwardingTargetForSelector:aSelector];
}
如果此方法返回 nil 或者 self闹瞧，則會(huì)計(jì)入消息轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制(forwardInvocation:)绑雄，否則將向返回的對(duì)象重新發(fā)送消息。

2.轉(zhuǎn)發(fā)
當(dāng)動(dòng)態(tài)方法解析不做處理返回 NO 時(shí)奥邮，則會(huì)觸發(fā)消息轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制万牺。這時(shí) forwardInvocation: 方法會(huì)被執(zhí)行，我們可以重寫這個(gè)方法來(lái)自定義我們的轉(zhuǎn)發(fā)邏輯：

- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation
{
    if ([someOtherObject respondsToSelector:
            [anInvocation selector]])
        [anInvocation invokeWithTarget:someOtherObject];
    else
        [super forwardInvocation:anInvocation];
}
唯一參數(shù)是個(gè) NSInvocation 類型的對(duì)象洽腺，該對(duì)象封裝了原始的消息和消息的參數(shù)脚粟。我們可以實(shí)現(xiàn) forwardInvocation: 方法來(lái)對(duì)不能處理的消息做一些處理。也可以將消息轉(zhuǎn)發(fā)給其他對(duì)象處理蘸朋，而不拋出錯(cuò)誤核无。

注意：參數(shù) anInvocation 是從哪來(lái)的？
在 forwardInvocation: 消息發(fā)送前藕坯，Runtime 系統(tǒng)會(huì)向?qū)ο蟀l(fā)送methodSignatureForSelector: 消息团南，并取到返回的方法簽名用于生成 NSInvocation 對(duì)象噪沙。所以重寫 forwardInvocation: 的同時(shí)也要重寫 methodSignatureForSelector: 方法，否則會(huì)拋異常已慢。
當(dāng)一個(gè)對(duì)象由于沒(méi)有相應(yīng)的方法實(shí)現(xiàn)而無(wú)法相應(yīng)某消息時(shí)曲聂，運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)將通過(guò) forwardInvocation: 消息通知該對(duì)象霹购。每個(gè)對(duì)象都繼承了 forwardInvocation: 方法佑惠。但是， NSObject 中的方法實(shí)現(xiàn)只是簡(jiǎn)單的調(diào)用了 doesNotRecognizeSelector:齐疙。通過(guò)實(shí)現(xiàn)自己的 forwardInvocation: 方法膜楷，我們可以將消息轉(zhuǎn)發(fā)給其他對(duì)象。

forwardInvocation: 方法就是一個(gè)不能識(shí)別消息的分發(fā)中心贞奋，將這些不能識(shí)別的消息轉(zhuǎn)發(fā)給不同的接收對(duì)象赌厅，或者轉(zhuǎn)發(fā)給同一個(gè)對(duì)象，再或者將消息翻譯成另外的消息轿塔，亦或者簡(jiǎn)單的“吃掉”某些消息特愿，因此沒(méi)有響應(yīng)也不會(huì)報(bào)錯(cuò)。這一切都取決于方法的具體實(shí)現(xiàn)勾缭。

注意：
forwardInvocation:方法只有在消息接收對(duì)象中無(wú)法正常響應(yīng)消息時(shí)才會(huì)被調(diào)用揍障。所以，如果我們向往一個(gè)對(duì)象將一個(gè)消息轉(zhuǎn)發(fā)給其他對(duì)象時(shí)俩由，要確保這個(gè)對(duì)象不能有該消息的所對(duì)應(yīng)的方法毒嫡。否則，forwardInvocation:將不可能被調(diào)用幻梯。
轉(zhuǎn)發(fā)和多繼承
轉(zhuǎn)發(fā)和繼承相似兜畸，可用于為 Objc 編程添加一些多繼承的效果。就像下圖那樣碘梢，一個(gè)對(duì)象把消息轉(zhuǎn)發(fā)出去咬摇，就好像它把另一個(gè)對(duì)象中的方法接過(guò)來(lái)或者“繼承”過(guò)來(lái)一樣。


這使得在不同繼承體系分支下的兩個(gè)類可以實(shí)現(xiàn)“繼承”對(duì)方的方法煞躬，在上圖中 Warrior 和 Diplomat 沒(méi)有繼承關(guān)系菲嘴，但是 Warrior 將 negotiate 消息轉(zhuǎn)發(fā)給了 Diplomat 后，就好似 Diplomat 是 Warrior 的超類一樣汰翠。

消息轉(zhuǎn)發(fā)彌補(bǔ)了 Objc 不支持多繼承的性質(zhì)龄坪，也避免了因?yàn)槎嗬^承導(dǎo)致單個(gè)類變得臃腫復(fù)雜。

轉(zhuǎn)發(fā)與繼承

雖然轉(zhuǎn)發(fā)可以實(shí)現(xiàn)繼承的功能复唤，但是 NSObject 還是必須表面上很嚴(yán)謹(jǐn)健田，像 respondsToSelector: 和 isKindOfClass: 這類方法只會(huì)考慮繼承體系，不會(huì)考慮轉(zhuǎn)發(fā)鏈佛纫。

 Warrior 對(duì)象被問(wèn)到是否能響應(yīng) negotiate消息：

if ( [aWarrior respondsToSelector:@selector(negotiate)] )
    ...
回答當(dāng)然是 NO妓局， 盡管它能接受 negotiate 消息而不報(bào)錯(cuò)总放，因?yàn)樗哭D(zhuǎn)發(fā)消息給 Diplomat 類響應(yīng)消息。

如果你就是想要讓別人以為 Warrior 繼承到了 Diplomat 的 negotiate 方法好爬，你得重新實(shí)現(xiàn) respondsToSelector: 和 isKindOfClass: 來(lái)加入你的轉(zhuǎn)發(fā)算法：

- (BOOL)respondsToSelector:(SEL)aSelector
{
    if ( [super respondsToSelector:aSelector] )
        return YES;
    else {
        /* Here, test whether the aSelector message can     *
         * be forwarded to another object and whether that  *
         * object can respond to it. Return YES if it can.  */
    }
    return NO;
}
除了 respondsToSelector: 和 isKindOfClass: 之外局雄，instancesRespondToSelector: 中也應(yīng)該寫一份轉(zhuǎn)發(fā)算法。如果使用了協(xié)議存炮，conformsToProtocol: 同樣也要加入到這一行列中炬搭。

如果一個(gè)對(duì)象想要轉(zhuǎn)發(fā)它接受的任何遠(yuǎn)程消息，它得給出一個(gè)方法標(biāo)簽來(lái)返回準(zhǔn)確的方法描述 methodSignatureForSelector:穆桂，這個(gè)方法會(huì)最終響應(yīng)被轉(zhuǎn)發(fā)的消息宫盔。從而生成一個(gè)確定的 NSInvocation 對(duì)象描述消息和消息參數(shù)。這個(gè)方法最終響應(yīng)被轉(zhuǎn)發(fā)的消息享完。它需要像下面這樣實(shí)現(xiàn)：

- (NSMethodSignature*)methodSignatureForSelector:(SEL)selector
{
    NSMethodSignature* signature = [super methodSignatureForSelector:selector];
    if (!signature) {
       signature = [surrogate methodSignatureForSelector:selector];
    }
    return signature;
}

健壯的實(shí)例變量(Non Fragile ivars)

在 Runtime 的現(xiàn)行版本中灼芭，最大的特點(diǎn)就是健壯的實(shí)例變量了。當(dāng)一個(gè)類被編譯時(shí)般又，實(shí)例變量的內(nèi)存布局就形成了彼绷，它表明訪問(wèn)類的實(shí)例變量的位置。實(shí)例變量一次根據(jù)自己所占空間而產(chǎn)生位移：


上圖左是 NSObject 類的實(shí)例變量布局茴迁。右邊是我們寫的類的布局寄悯。這樣子有一個(gè)很大的缺陷，就是缺乏拓展性笋熬。哪天蘋果更新了 NSObject 類的話热某，就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題：


我們自定義的類的區(qū)域和父類的區(qū)域重疊了。只有蘋果將父類改為以前的布局才能拯救我們胳螟，但這樣導(dǎo)致它們不能再拓展它們的框架了昔馋，因?yàn)槌蓡T變量布局被固定住了。在脆弱的實(shí)例變量(Fragile ivar)環(huán)境下糖耸，需要我們重新編譯繼承自 Apple 的類來(lái)恢復(fù)兼容秘遏。如果是健壯的實(shí)例變量的話，如下圖：


在健壯的實(shí)例變量下嘉竟，編譯器生成的實(shí)例變量布局跟以前一樣邦危，但是當(dāng) Runtime 系統(tǒng)檢測(cè)到與父類有部分重疊時(shí)它會(huì)調(diào)整你新添加的實(shí)例變量的位移，那樣你再子類中新添加的成員變量就被保護(hù)起來(lái)了舍扰。

注意：
在健壯的實(shí)例變量下倦蚪，不要使用 siof(SomeClass)，而是用 class_getInstanceSize([SomeClass class]) 代替边苹；也不要使用  offsetof(SomeClass, SomeIvar)陵且，而要使用 ivar_getOffset(class_getInstanceVariable([SomeClass class], "SomeIvar")) 來(lái)代替。
總結(jié)
我們讓自己的類繼承自 NSObject 不僅僅是因?yàn)榛愑泻芏鄰?fù)雜的內(nèi)存分配問(wèn)題个束，更是因?yàn)檫@使得我們可以享受到 Runtime 系統(tǒng)帶來(lái)的便利慕购。

雖然平時(shí)我們很少會(huì)考慮一句簡(jiǎn)單的調(diào)用方法聊疲，發(fā)送消息底層所做的復(fù)雜的操作，但深入理解 Runtime 系統(tǒng)的細(xì)節(jié)使得我們可以利用消息機(jī)制寫出功能更強(qiáng)大的代碼沪悲。

runtime實(shí)現(xiàn)的機(jī)制是什么,怎么用获洲，一般用于干嘛. 你還能記得你所使用的相關(guān)的頭文件或者某些方法的名稱嗎？

• 需要導(dǎo)入<objc/message.h><objc/runtime.h>
• runtime殿如，運(yùn)行時(shí)機(jī)制贡珊，它是一套C語(yǔ)言庫(kù)
• 實(shí)際上我們編寫的所有OC代碼，最終都是轉(zhuǎn)成了runtime庫(kù)的東西握截，比如類轉(zhuǎn)成了runtime庫(kù)里面的結(jié)構(gòu)體等數(shù)據(jù)類型飞崖，方法轉(zhuǎn)成了runtime庫(kù)里面的C語(yǔ)言函數(shù)烂叔，平時(shí)調(diào)方法都是轉(zhuǎn)成了objc_msgSend函數(shù)（所以說(shuō)OC有個(gè)消息發(fā)送機(jī)制）
• 因此谨胞，可以說(shuō)runtime是OC的底層實(shí)現(xiàn)，是OC的幕后執(zhí)行者
• 有了runtime庫(kù)蒜鸡，能做什么事情呢胯努？runtime庫(kù)里面包含了跟類、成員變量逢防、方法相關(guān)的API叶沛，比如獲取類里面的所有成員變量，為類動(dòng)態(tài)添加成員變量忘朝，動(dòng)態(tài)改變類的方法實(shí)現(xiàn)灰署，為類動(dòng)態(tài)添加新的方法等
• 因此，有了runtime局嘁，想怎么改就怎么改

Objective-C 如何對(duì)已有的方法溉箕，添加自己的功能代碼以實(shí)現(xiàn)類似記錄日志這樣的功能？

這題目主要考察的是runtime如何交換方法悦昵。先在分類中添加一個(gè)方法,注意不能重寫系統(tǒng)方法,會(huì)覆蓋

+(NSString *)myLog

{

  // 這里寫打印行號(hào),什么方法,哪個(gè)類調(diào)用等等

}

// 加載分類到內(nèi)存的時(shí)候調(diào)用

    +(void)load

    {

    // 獲取imageWithName方法地址
    Method description = class_getClassMethod(self, @selector(description));

    // 獲取imageWithName方法地址
    Method myLog = class_getClassMethod(self, @selector(myLog));

    // 交換方法地址肴茄，相當(dāng)于交換實(shí)現(xiàn)方式
    method_exchangeImplementations(description, myLog);
    }

如何讓 Category 支持屬性？

使用runtime可以實(shí)現(xiàn)

頭文件

@interface NSObject (test)

@property (nonatomic, copy) NSString *name;

@end

.m文件

@implementation NSObject (test)

// 定義關(guān)聯(lián)的key

static const char *key = "name";

-(NSString *)name

{
    // 根據(jù)關(guān)聯(lián)的key但指，獲取關(guān)聯(lián)的值寡痰。
    
   return objc_getAssociatedObject(self, key);
    
}

-(void)setName:(NSString *)name

{

    // 第一個(gè)參數(shù)：給哪個(gè)對(duì)象添加關(guān)聯(lián)
    // 第二個(gè)參數(shù)：關(guān)聯(lián)的key，通過(guò)這個(gè)key獲取
    // 第三個(gè)參數(shù)：關(guān)聯(lián)的value
    // 第四個(gè)參數(shù):關(guān)聯(lián)的策略
    objc_setAssociatedObject(self, key, name, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
}

Toll-Free Bridging 是什么棋凳？什么情況下會(huì)使用拦坠？

• Toll-Free Bridging用于在Foundation對(duì)象與Core Foundation對(duì)象之間交換數(shù)據(jù),俗稱橋接

• 在ARC環(huán)境下,Foundation對(duì)象轉(zhuǎn)成 Core Foundation對(duì)象

• 使用__bridge橋接以后ARC會(huì)自動(dòng)管理2個(gè)對(duì)象

• 使用__bridge_retained橋接需要手動(dòng)釋放Core Foundation對(duì)象

• 在ARC環(huán)境下, Core Foundation對(duì)象轉(zhuǎn)成 Foundation對(duì)象

• 使用__bridge橋接,如果Core Foundation對(duì)象被釋放,Foundation對(duì)象也同時(shí)不能使用了,需要手動(dòng)管理Core Foundation對(duì)象

• 使用__bridge_transfer橋接,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)管理2個(gè)對(duì)象

performSelector:withObject:afterDelay: 內(nèi)部大概是怎么實(shí)現(xiàn)的，有什么注意事項(xiàng)么剩岳？

• 創(chuàng)建一個(gè)定時(shí)器,時(shí)間結(jié)束后系統(tǒng)會(huì)使用runtime通過(guò)方法名稱(Selector本質(zhì)就是方法名稱)去方法列表中找到對(duì)應(yīng)的方法實(shí)現(xiàn)并調(diào)用方法
• 注意事項(xiàng)
  • 調(diào)用performSelector:withObject:afterDelay:方法時(shí),先判斷希望調(diào)用的方法是否存在respondsToSelector:
  • 這個(gè)方法是異步方法,必須在主線程調(diào)用,在子線程調(diào)用永遠(yuǎn)不會(huì)調(diào)用到想調(diào)用的方法

什么是 Method Swizzle（黑魔法）贞滨，什么情況下會(huì)使用？

• 在沒(méi)有一個(gè)類的實(shí)現(xiàn)源碼的情況下卢肃，想改變其中一個(gè)方法的實(shí)現(xiàn)疲迂，除了繼承它重寫才顿、和借助類別重名方法暴力搶先之外，還有更加靈活的方法Method Swizzle尤蒿。
• Method swizzling指的是改變一個(gè)已存在的選擇器對(duì)應(yīng)的實(shí)現(xiàn)的過(guò)程郑气。OC中方法的調(diào)用能夠在運(yùn)行時(shí)通過(guò)改變——通過(guò)改變類的調(diào)度表（dispatch table）中選擇器到最終函數(shù)間的映射關(guān)系。
• 在OC中調(diào)用一個(gè)方法腰池，其實(shí)是向一個(gè)對(duì)象發(fā)送消息尾组，查找消息的唯一依據(jù)是selector的名字。利用OC的動(dòng)態(tài)特性示弓，可以實(shí)現(xiàn)在運(yùn)行時(shí)偷換selector對(duì)應(yīng)的方法實(shí)現(xiàn)讳侨。
• 每個(gè)類都有一個(gè)方法列表，存放著selector的名字和方法實(shí)現(xiàn)的映射關(guān)系奏属。IMP有點(diǎn)類似函數(shù)指針跨跨，指向具體的Method實(shí)現(xiàn)。
• 我們可以利用 method_exchangeImplementations 來(lái)交換2個(gè)方法中的IMP囱皿，
• 我們可以利用 class_replaceMethod 來(lái)修改類勇婴，
• 我們可以利用 method_setImplementation 來(lái)直接設(shè)置某個(gè)方法的IMP，
• 歸根結(jié)底嘱腥，都是偷換了selector的IMP

能否向編譯后得到的類中增加實(shí)例變量耕渴？能否向運(yùn)行時(shí)創(chuàng)建的類中添加實(shí)例變量？為什么齿兔？

- 不能向編譯后得到的類中增加實(shí)例變量橱脸；
- 能向運(yùn)行時(shí)創(chuàng)建的類中添加實(shí)例變量；

解釋如下：
因?yàn)榫幾g后的類已經(jīng)注冊(cè)在 runtime 中分苇，類結(jié)構(gòu)體中的 objc_ivar_list 實(shí)例變量的鏈表 和 instance_size 實(shí)例變量的內(nèi)存大小已經(jīng)確定添诉，同時(shí)runtime 會(huì)調(diào)用 class_setIvarLayout 或 class_setWeakIvarLayout 來(lái)處理 strong weak 引用。所以不能向存在的類中添加實(shí)例變量组砚；
運(yùn)行時(shí)創(chuàng)建的類是可以添加實(shí)例變量吻商，調(diào)用 class_addIvar 函數(shù)。但是得在調(diào)用 objc_allocateClassPair 之后糟红，objc_registerClassPair 之前艾帐，原因同上。

為什么其他語(yǔ)言里叫函數(shù)調(diào)用盆偿， objective c里則是給對(duì)象發(fā)消息（或者談下對(duì)runtime的理解）

先來(lái)看看怎么理解發(fā)送消息的含義：
[receiver message]會(huì)被編譯器轉(zhuǎn)化為： 
objc_msgSend(receiver, selector) 
如果消息含有參數(shù)柒爸，則為： 
objc_msgSend(receiver, selector, arg1, arg2, ...)
如果消息的接收者能夠找到對(duì)應(yīng)的selector，那么就相當(dāng)于直接執(zhí)行了接收者這個(gè)對(duì)象的特定方法事扭；否則捎稚，消息要么被轉(zhuǎn)發(fā)，或是臨時(shí)向接收者動(dòng)態(tài)添加這個(gè)selector對(duì)應(yīng)的實(shí)現(xiàn)內(nèi)容，要么就干脆玩完崩潰掉今野。
現(xiàn)在可以看出[receiver message]真的不是一個(gè)簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的方法調(diào)用葡公。因?yàn)檫@只是在編譯階段確定了要向接收者發(fā)送message這條消息，而receive將要如何響應(yīng)這條消息条霜，那就要看運(yùn)行時(shí)發(fā)生的情況來(lái)決定了催什。
OC 的 Runtime 鑄就了它動(dòng)態(tài)語(yǔ)言的特性，Objc Runtime使得C具有了面向?qū)ο竽芰υ姿诔绦蜻\(yùn)行時(shí)創(chuàng)建蒲凶，檢查，修改類拆内、對(duì)象和它們的方法旋圆。可以使用runtime的一系列方法實(shí)現(xiàn)麸恍。
順便附上OC中一個(gè)類的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) /usr/include/objc/runtime.h
struct objc_class {    

Class isa OBJC_ISA_AVAILABILITY; //isa指針指向Meta Class灵巧，因?yàn)镺bjc的類的本身也是一個(gè)Object，為了處理這個(gè)關(guān)系或南，runtime就創(chuàng)造了Meta Class孩等，當(dāng)給類發(fā)送[NSObject alloc]這樣消息時(shí)艾君，實(shí)際上是把這個(gè)消息發(fā)給了Class Object     

 #if !__OBJC2__    
     Class super_class 
OBJC2_UNAVAILABLE; // 父類 
     const char *name 
OBJC2_UNAVAILABLE; // 類名     
     long version 
OBJC2_UNAVAILABLE; // 類的版本信息采够，默認(rèn)為0     
     long info 
OBJC2_UNAVAILABLE; // 類信息，供運(yùn)行期使用的一些位標(biāo)識(shí)     
     long instance_size 
OBJC2_UNAVAILABLE; // 該類的實(shí)例變量大小     
     struct objc_ivar_list *ivars 
OBJC2_UNAVAILABLE; // 該類的成員變量鏈表     
     struct objc_method_list **methodLists 
OBJC2_UNAVAILABLE; // 方法定義的鏈表     
     struct objc_cache *cache 
OBJC2_UNAVAILABLE; // 方法緩存冰垄，對(duì)象接到一個(gè)消息會(huì)根據(jù)isa指針查找消息對(duì)象蹬癌，這時(shí)會(huì)在method       Lists中遍歷，如果cache了虹茶，常用的方法調(diào)用時(shí)就能夠提高調(diào)用的效率逝薪。     
    struct objc_protocol_list *protocols 
OBJC2_UNAVAILABLE; // 協(xié)議鏈表     
 #endif
       
} OBJC2_UNAVAILABLE;
OC中一個(gè)類的對(duì)象實(shí)例的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（/usr/include/objc/objc.h）:
typedef struct objc_class *Class;      /// Represents an instance of a class.      struct objc_object {          
    Class isa  
OBJC_ISA_AVAILABILITY;      
};      /// A pointer to an instance of a class.      
typedef struct objc_object *id;

向object發(fā)送消息時(shí)，Runtime庫(kù)會(huì)根據(jù)object的isa指針找到這個(gè)實(shí)例object所屬于的類蝴罪，然后在類的方法列表以及父類方法列表尋找對(duì)應(yīng)的方法運(yùn)行董济。id是一個(gè)objc_object結(jié)構(gòu)類型的指針，這個(gè)類型的對(duì)象能夠轉(zhuǎn)換成任何一種對(duì)象要门。
然后再來(lái)看看消息發(fā)送的函數(shù)：objc_msgSend函數(shù)
在引言中已經(jīng)對(duì)objc_msgSend進(jìn)行了一點(diǎn)介紹虏肾，看起來(lái)像是objc_msgSend返回了數(shù)據(jù)，其實(shí)objc_msgSend從不返回?cái)?shù)據(jù)而是你的方法被調(diào)用后返回了數(shù)據(jù)欢搜。下面詳細(xì)敘述下消息發(fā)送步驟：
檢測(cè)這個(gè) selector 是不是要忽略的封豪。比如 Mac OS X 開發(fā)，有了垃圾回收就不理會(huì) retain,release 這些函數(shù)了炒瘟。 
檢測(cè)這個(gè) target 是不是 nil 對(duì)象吹埠。ObjC 的特性是允許對(duì)一個(gè) nil 對(duì)象執(zhí)行任何一個(gè)方法不會(huì) Crash，因?yàn)闀?huì)被忽略掉。 
如果上面兩個(gè)都過(guò)了缘琅，那就開始查找這個(gè)類的 IMP粘都，先從 cache 里面找，完了找得到就跳到對(duì)應(yīng)的函數(shù)去執(zhí)行刷袍。 
如果 cache 找不到就找一下方法分發(fā)表驯杜。 
如果分發(fā)表找不到就到超類的分發(fā)表去找，一直找做个，直到找到NSObject類為止鸽心。 
如果還找不到就要開始進(jìn)入動(dòng)態(tài)方法解析了，后面會(huì)提到居暖。
后面還有： 
動(dòng)態(tài)方法解析resolveThisMethodDynamically 
消息轉(zhuǎn)發(fā)forwardingTargetForSelector

runtime如何實(shí)現(xiàn)weak屬性顽频？

?   通過(guò)關(guān)聯(lián)屬性來(lái)實(shí)現(xiàn)：
?   // 聲明一個(gè)weak屬性，這里假設(shè)delegate太闺，其實(shí)weak關(guān)鍵字可以不使用糯景，
?   // 因?yàn)槲覀冎貙懥薵etter/setter方法
?   @property (nonatomic, weak) id delegate;
?    
?   - (id)delegate {
?     return objc_getAssociatedObject(self, @"__delegate__key");
?   }
?    
?   // 指定使用OBJC_ASSOCIATION_ASSIGN，官方注釋是：
?   // Specifies a weak reference to the associated object.
?   // 也就是說(shuō)對(duì)于對(duì)象類型省骂，就是weak了
?   - (void)setDelegate:(id)delegate {
?     objc_setAssociatedObject(self, @"__delegate__key", delegate, OBJC_ASSOCIATION_ASSIGN);
?   }
?   通過(guò)objc_storeWeak函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)蟀淮，不過(guò)這種方式幾乎沒(méi)有遇到有人這么使用過(guò)，因?yàn)檫@里不細(xì)說(shuō)了钞澳。

runtime如何通過(guò)selector找到對(duì)應(yīng)的IMP地址怠惶？

• 每個(gè)selector都與對(duì)應(yīng)的IMP是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，通過(guò)selector就可以直接找到對(duì)應(yīng)的IMP：

objc_msgForward函數(shù)是做什么的轧粟，直接調(diào)用它將會(huì)發(fā)生什么策治？

_objc_msgForward是IMP類型，用于消息轉(zhuǎn)發(fā)的：當(dāng)向一個(gè)對(duì)象發(fā)送一條消息兰吟，但它并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)的時(shí)候通惫，_objc_msgForward會(huì)嘗試做消息轉(zhuǎn)發(fā)。
IMP msgForward =  _objc_msgForward;
如果手動(dòng)調(diào)用objcmsgForward混蔼，將跳過(guò)查找IMP的過(guò)程履腋，而是直接觸發(fā)“消息轉(zhuǎn)發(fā)”，進(jìn)入如下流程：

?   第一步：+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel實(shí)現(xiàn)方法惭嚣，指定是否動(dòng)態(tài)添加方法遵湖。若返回NO，則進(jìn)入下一步料按，若返回YES奄侠，則通過(guò)class_addMethod函數(shù)動(dòng)態(tài)地添加方法，消息得到處理载矿，此流程完畢垄潮。

?   第二步：在第一步返回的是NO時(shí)烹卒，就會(huì)進(jìn)入- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector方法，這是運(yùn)行時(shí)給我們的第二次機(jī)會(huì)弯洗，用于指定哪個(gè)對(duì)象響應(yīng)這個(gè)selector旅急。不能指定為self。若返回nil牡整，表示沒(méi)有響應(yīng)者藐吮，則會(huì)進(jìn)入第三步。若返回某個(gè)對(duì)象逃贝，則會(huì)調(diào)用該對(duì)象的方法谣辞。

?   第三步：若第二步返回的是nil，則我們首先要通過(guò)- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector指定方法簽名沐扳，若返回nil泥从，則表示不處理。若返回方法簽名沪摄，則會(huì)進(jìn)入下一步躯嫉。

?   第四步：當(dāng)?shù)谌椒祷胤椒ǚ椒ê灻螅蜁?huì)調(diào)用- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation方法杨拐，我們可以通過(guò)anInvocation對(duì)象做很多處理祈餐，比如修改實(shí)現(xiàn)方法，修改響應(yīng)對(duì)象等

?   第五步：若沒(méi)有實(shí)現(xiàn)- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation方法哄陶，那么會(huì)進(jìn)入- (void)doesNotRecognizeSelector:(SEL)aSelector方法帆阳。若我們沒(méi)有實(shí)現(xiàn)這個(gè)方法，那么就會(huì)crash奕筐，然后提示打不到響應(yīng)的方法舱痘。到此，動(dòng)態(tài)解析的流程就結(jié)束了离赫。

runtime如何實(shí)現(xiàn)weak變量的自動(dòng)置nil？

runtime對(duì)注冊(cè)的類會(huì)進(jìn)行布局塌碌，對(duì)于weak對(duì)象會(huì)放入一個(gè)hash表中渊胸。 用weak指向的對(duì)象內(nèi)存地址作為key，當(dāng)此對(duì)象的引用計(jì)數(shù)為0的時(shí)候會(huì)dealloc台妆。假如weak指向的對(duì)象內(nèi)存地址是a翎猛，那么就會(huì)以a為鍵，在這個(gè) weak 表中搜索接剩，找到所有以a為鍵的weak對(duì)象切厘，從而設(shè)置為nil。
weak修飾的指針默認(rèn)值是nil（在Objective-C中向nil發(fā)送消息是安全的）

動(dòng)態(tài)綁定

• 在運(yùn)行時(shí)確定要調(diào)用的方法,動(dòng)態(tài)綁定將調(diào)用方法的確定也推遲到運(yùn)行時(shí)懊缺。在編譯時(shí)疫稿，方法的調(diào)用并不和代碼綁定在一起，只有在消實(shí)發(fā)送出來(lái)之后，才確定被調(diào)用的代碼遗座。通過(guò)動(dòng)態(tài)類型和動(dòng)態(tài)綁定技術(shù)舀凛，代碼每次執(zhí)行都可以得到不同的結(jié)果。運(yùn)行時(shí)因子負(fù)責(zé)確定消息的接收者和被調(diào)用的方法途蒋。運(yùn)行時(shí)的消息分發(fā)機(jī)制為動(dòng)態(tài)綁定提供支持猛遍。當(dāng)向一個(gè)動(dòng)態(tài)類型確定了的對(duì)象發(fā)送消息時(shí)，運(yùn)行環(huán)境系統(tǒng)會(huì)通過(guò)接收者的isa指針定位對(duì)象的類号坡，并以此為起點(diǎn)確定被調(diào)用的方法懊烤，方法和消息是動(dòng)態(tài)綁定的。而且宽堆，不必在Objective-C 代碼中做任何工作奸晴，就可以自動(dòng)獲取動(dòng)態(tài)綁定的好處。在每次發(fā)送消息時(shí)日麸，特別是當(dāng)消息的接收者是動(dòng)態(tài)類型已經(jīng)確定的對(duì)象時(shí)寄啼，動(dòng)態(tài)綁定就會(huì)例行而透明地發(fā)生

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