這篇文章只介紹SEL乳怎，會包括SEL的官方定義祟偷、官方描述察滑、創(chuàng)建selector的源碼分析。
既然文章標(biāo)題是討論SEL修肠，那么就不會添加進來那些爛大街的內(nèi)容贺辰，什么“消息發(fā)送”、“Method結(jié)構(gòu)體”嵌施、“runtime...”饲化，這些個有的沒的都是耍流氓。
很久以來都有這么個面試題： 請解釋SEL是什么
一開始呢吗伤，我說不清楚SEL是什么吃靠，就知道SEL是selector的類型，而selector是方法名足淆。那這個selector和SEL是對象巢块？是字符串？是結(jié)構(gòu)體巧号？是指針族奢？到底是啥就叫不準(zhǔn)了。
所以我上網(wǎng)去搜了一下丹鸿。不管是度娘還是谷歌找到的博客越走，都沒有很滿意的答案。所以干脆找時間靠欢，自己去官方文檔和源碼中找答案弥姻。
進入正題
從頭來看SEL和selector，先從蘋果介紹SEL的官方文檔開始掺涛，文檔地址。
定義
我們都知道 SEL 是selector的類型疼进，從文檔中看薪缆，SEL的定義是：
typedef struct objc_selector *SEL;
也就是說 SEL 是一個指針類型，SEL 修飾的指針指向 objc_selector 結(jié)構(gòu)體。到這拣帽，得出一個暫時性結(jié)論：
我們平時創(chuàng)建和獲取的 selector 都是一個指向
objc_selector結(jié)構(gòu)體的指針疼电。
雖然我沒有在文檔和源碼中找到這個 objc_selector 結(jié)構(gòu)體的內(nèi)部實現(xiàn)，按照文檔中的意思這是一個非透明的類型减拭，但是到這里可以否定很多文章中的說法蔽豺，selector 是指針，一個指向 objc_selector 結(jié)構(gòu)體的指針拧粪，絕不是什么函數(shù)指針修陡，在這里就不討論IMP了。
描述
為什么在查資料的時候有很多文章會說 selector 是字符串呢可霎？再看官方文檔Discussion 部分的幾個重點：
- 方法的 selector 是一個已被Objective-C運行時注冊過或映射過的C語言字符串
- 如果想使用 selector 魄鸦，必須使用
sel_registername的返回值或者編譯器指令@selector()
這里有一個根本性區(qū)別就是，文檔中特意提到了這個字符串是被映射過或者注冊過（實際上是注冊到NXMapTable中做了相應(yīng)的映射關(guān)系癣朗，后面會說）拾因。
我們平時使用selector的時候，一般都可以直接把SEL當(dāng)做字符串打印旷余，比如：
SEL xxoo_selector = @selector(init);
NSLog(@"%s", xxoo_selector);
控制臺：
2019-04-19 11:05:43.404155+0800 SEL_Test[1352:42639] init
我們知道绢记，結(jié)構(gòu)體指針指向的地址其實就是第一個成員的地址，這與數(shù)組指針指向的地址和首元素地址相同是一樣的道理正卧。因此蠢熄，objc_selector結(jié)構(gòu)體內(nèi)部的第一個成員很有可能就是一個 char * 類型的字符串，保存著 selector 的名字穗酥。
創(chuàng)建
這段 Discussion 還有一個信息护赊，就是創(chuàng)建 selector 的途徑只有兩種：
- 函數(shù)
sel_registername - 編譯器指令
@selector()
雖然文檔這么說，但是用過的人都知道平時編程中我們還用到過其他獲取 selector 的途徑砾跃，比如：
NSSelectorFromString()method_getName()
先提前劇透一下骏啰， NSSelectorFromString() 和 method_getName()的底層實現(xiàn)都是 sel_registername，有些是在官方文檔中給出抽高，有些是在源碼中分析所得判耕。
另外，編譯器指令 @selector() 雖然找不到具體實現(xiàn)翘骂，但是可以通過clang指令壁熄，編譯成C++源碼，底層仍然是使用的函數(shù) sel_registername碳竟。
源碼分析
我們來分析一下這些創(chuàng)建selector的途徑都是怎么實現(xiàn)的
首先?NSSelectorFromString
NSSelectorFromString官方文檔地址
?
源碼來自 《Apple開源網(wǎng)站》 的 objc-750.tar.gz 壓縮包
先來看 NSSelectorFromString ：
證據(jù)就在 Discussion 第一句話：
要創(chuàng)建選擇器草丧，
NSSelectorFromString就會將一個代表方法名的UTF-8編碼字符串傳遞給sel_registerName，并返回該函數(shù)返回的值莹桅。
也就是說 NSSelectorFromString 底層實現(xiàn)就是sel_registerName函數(shù)昌执， NSSelectorFromString 只不過是對sel_registerName函數(shù)包裝了一層而已。
下一話題?method_getName
在 objc-runtime-new.mm 文件中有 method_getName 的源碼：
/***********************************************************************
* method_getName
* Returns this method's selector.
* The method must not be nil.
* The method must already have been fixed-up.
* Locking: none
**********************************************************************/
SEL
method_getName(Method m)
{
if (!m) return nil;
assert(m->name == sel_registerName(sel_getName(m->name)));
return m->name;
}
在源碼中我們清晰的看到，method_getName獲取selector的底層實現(xiàn)依然是通過sel_registerName函數(shù)懂拾。
sel_registerName的底層實現(xiàn)
這樣所有問題就都來到了函數(shù) sel_registername 了煤禽，是時候揭開它的神秘面紗了。源碼在 objc-sel.mm 文件中岖赋。
SEL sel_registerName(const char *name) {
return __sel_registerName(name, 1, 1); // YES lock, YES copy
}
sel_registerName中使用到了另一個函數(shù)__sel_registerName檬果，再來看__sel_registerName的源碼：
static SEL __sel_registerName(const char *name, bool shouldLock, bool copy)
{
// result就是最終的返回值 selector
SEL result = 0;
if (shouldLock) selLock.assertUnlocked();
else selLock.assertLocked();
// 第一種情況
if (!name) return (SEL)0;
// 第二種情況
result = search_builtins(name);
if (result) return result;
// 第三種情況
conditional_mutex_locker_t lock(selLock, shouldLock);
if (namedSelectors) {
result = (SEL)NXMapGet(namedSelectors, name);
}
if (result) return result;
// No match. Insert.
// 第四種情況
if (!namedSelectors) {
namedSelectors = NXCreateMapTable(NXStrValueMapPrototype,
(unsigned)SelrefCount);
}
if (!result) {
result = sel_alloc(name, copy);
// fixme choose a better container (hash not map for starters)
NXMapInsert(namedSelectors, sel_getName(result), result);
}
return result;
}
第一種情況：
當(dāng)傳入的方法名為空時，函數(shù)會返回0唐断。
第二種情況：
先用傳入的方法名去與內(nèi)建函數(shù)名進行匹配选脊，若傳入的方法名與某個內(nèi)建函數(shù)同名，則不會創(chuàng)建新的 selector栗涂，而是直接返回這個內(nèi)建函數(shù)的 selector知牌。
第三種情況：
以傳入的方法名為鍵，在NXMapTable中進行匹配搜索斤程，如果NXMapTable中有這個 selector 角寸，不會創(chuàng)建新的 selector ，而是直接返回這個 selector忿墅。
NXMapTable簡單來講是一張哈希表扁藕，下面是它的實現(xiàn)：
/* maptable.h
Scalable hash table of mappings.
Bertrand, August 1990
Copyright 1990-1996 NeXT Software, Inc.
*/
#ifndef _OBJC_MAPTABLE_H_
#define _OBJC_MAPTABLE_H_
#ifndef _OBJC_PRIVATE_H_
# define OBJC_MAP_AVAILABILITY \
__OSX_DEPRECATED(10.0, 10.1, "NXMapTable is deprecated") \
__IOS_UNAVAILABLE __TVOS_UNAVAILABLE \
__WATCHOS_UNAVAILABLE __BRIDGEOS_UNAVAILABLE
#else
# define OBJC_MAP_AVAILABILITY
#endif
#include <objc/objc.h>
__BEGIN_DECLS
/*************** Definitions ***************/
/* This module allows hashing of arbitrary associations [key -> value]. Keys and values must be pointers or integers, and client is responsible for allocating/deallocating this data. A deallocation call-back is provided.
NX_MAPNOTAKEY (-1) is used internally as a marker, and therefore keys must always be different from -1.
As well-behaved scalable data structures, hash tables double in size when they start becoming full, thus guaranteeing both average constant time access and linear size. */
// NXMapTable的結(jié)構(gòu)
typedef struct _NXMapTable {
/* private data structure; may change */
const struct _NXMapTablePrototype * _Nonnull prototype;
unsigned count;
unsigned nbBucketsMinusOne;
void * _Nullable buckets;
} NXMapTable OBJC_MAP_AVAILABILITY;
// NXMapTable結(jié)構(gòu)體的原型
typedef struct _NXMapTablePrototype {
unsigned (* _Nonnull hash)(NXMapTable * _Nonnull,
const void * _Nullable key);
int (* _Nonnull isEqual)(NXMapTable * _Nonnull,
const void * _Nullable key1,
const void * _Nullable key2);
void (* _Nonnull free)(NXMapTable * _Nonnull,
void * _Nullable key,
void * _Nullable value);
int style; /* reserved for future expansion; currently 0 */
} NXMapTablePrototype OBJC_MAP_AVAILABILITY;
第四種情況：
所有以上情況都不匹配，也就是說當(dāng)前傳入的方法名尚未在系統(tǒng)中注冊過疚脐，那么就創(chuàng)建一個新的 selector 亿柑，并將其插入到NXMapTable中，與方法名互相映射棍弄。最終返回的就是這個新的 selector望薄。
@selector()的C++源碼
我創(chuàng)建了一個macOS的命令行工程，這樣方便查看：
#import <Foundation/Foundation.h>
int main(int argc, const char * argv[]) {
@autoreleasepool {
SEL xxoo_selector = @selector(init);
}
return 0;
}
調(diào)用clang指令：
xcrun -sdk iphoneos clang -arch arm64 -rewrite-objc main.m
生成新的C++文件：
int main(int argc, const char * argv[]) {
/* @autoreleasepool */ { __AtAutoreleasePool __autoreleasepool;
SEL xxoo_selector = sel_registerName("init");
}
return 0;
}
由此可見呼畸，所有的SEL創(chuàng)建都是通過 sel_registerName 函數(shù)
總結(jié)
- selector 的類型是 SEL
- SEL 修飾的是一個指向 objc_selector 結(jié)構(gòu)體的指針
- 所以 selector 是一個指向 objc_selector 結(jié)構(gòu)體的指針
- objc_selector 是非透明類型痕支，無法看到具體實現(xiàn)，但是可以推測蛮原，其結(jié)構(gòu)體第一個成員是
char *類型的字符串卧须，保存著selector名字 - 在 objc-sel.mm 文件中可以看到創(chuàng)建selector的實現(xiàn)，即如果傳入的方法名不與內(nèi)建函數(shù)同名儒陨，也未在NXMapTable中注冊過花嘶，那么會新創(chuàng)建一個selector，并與方法名互相映射成鍵值對蹦漠，保存在NXMapTable中椭员。
