前言
一般來說粘拾，寫東西都是由上而下頂層聯(lián)想窄锅，由于這次是知識(shí)總結(jié)，準(zhǔn)備從淺入深缰雇，一點(diǎn)一點(diǎn)寫下去入偷。文章段落之間好想關(guān)系耦合度有點(diǎn)低，見諒寓涨。
Type Encodings
Type Encodings作為對(duì)Runtime的補(bǔ)充盯串，編譯器將每個(gè)方法的返回值和參數(shù)類型編碼成一個(gè)C字符串，并將這個(gè)字符串和OC的selector進(jìn)行關(guān)聯(lián)戒良。我們可以用編譯器指令@encode來獲取這個(gè)C字符串体捏。當(dāng)你給一個(gè)指定的類型(這個(gè)類型可以是基本數(shù)據(jù)類型，如int糯崎，可以是一個(gè)指針几缭，一個(gè)結(jié)構(gòu)體，類名等沃呢，也就是可以作為sizeof()參數(shù)的任何類型),@encode會(huì)返回一個(gè)將這個(gè)類型編碼后的C字符串年栓。總結(jié)為一句話：用一個(gè)C字符串來表示一個(gè)數(shù)據(jù)類型
在Objective-C Runtime Programming Guide中的Type Encoding一節(jié)中薄霜，列出了Objective-C中所有的類型編碼某抓。需要注意的是這些類型很多是與我們用于存檔和分發(fā)的編碼類型是相同的纸兔。但有一些不能在存檔時(shí)使用。
注：Objective-C不支持long double類型否副。@encode(long double)返回d汉矿，與double是一樣的。
下面這個(gè)列表列出了一些類型碼及其代表的意義：
| Code | Meaning |
|---|---|
| c | A char |
| i | An int |
| s | A short |
| l | A long |
| l | is treated as a 32-bit quantity on 64-bit programs. |
| q | A long long |
| C | An unsigned char |
| I | An unsigned int |
| S | An unsigned short |
| L | An unsigned long |
| Q | An unsigned long long |
| f | A float |
| d | A double |
| B | A C++ bool or a C99 _Bool |
| v | A void |
| * | A character string (char *) |
| @ | An object (whether statically typed or typed id) |
| # | A class object (Class) |
| : | A method selector (SEL) |
| [array type] | An array |
| {name=type...} | A structure |
| (name=type...) | A union |
| bnum | A bit field of num bits |
| ^type | A pointer to type |
| ? | An unknown type (among other things, this code is used for function pointers) |
打印出來看看：
NSLog(@"char --> %s",@encode(char));
NSLog(@"int --> %s",@encode(int));
NSLog(@"short --> %s",@encode(short));
NSLog(@"long --> %s",@encode(long));
NSLog(@"long long --> %s",@encode(long long));
NSLog(@"unsigned char --> %s",@encode(unsigned char));
NSLog(@"unsigned int --> %s",@encode(unsigned int));
NSLog(@"unsigned short --> %s",@encode(unsigned short));
NSLog(@"unsigned long --> %s",@encode(unsigned long long));
NSLog(@"float --> %s",@encode(float));
NSLog(@"bool --> %s",@encode(bool));
NSLog(@"void --> %s",@encode(void));
NSLog(@"char * --> %s",@encode(char *));
NSLog(@"id --> %s",@encode(id));
NSLog(@"Class --> %s",@encode(Class));
NSLog(@"SEL --> %s",@encode(SEL));
int array[] = {1,2,3};
NSLog(@"int[] --> %s",@encode(typeof(array)));
typedef struct person{
char *name;
int age;
}Person;
NSLog(@"struct --> %s",@encode(Person));
typedef union union_type{
char *name;
int a;
}Union;
NSLog(@"union --> %s",@encode(Union));
int a = 2;
int *b = {&a};
NSLog(@"int[] --> %s",@encode(typeof(b)));
打印結(jié)果：
2020-06-29 18:21:07.002557+0800 LibanayCollection[4116:440746] char --> c
2020-06-29 18:21:07.002640+0800 LibanayCollection[4116:440746] int --> i
2020-06-29 18:21:07.002702+0800 LibanayCollection[4116:440746] short --> s
2020-06-29 18:21:07.002762+0800 LibanayCollection[4116:440746] long --> q
2020-06-29 18:21:07.002828+0800 LibanayCollection[4116:440746] long long --> q
2020-06-29 18:21:07.002883+0800 LibanayCollection[4116:440746] unsigned char --> C
2020-06-29 18:21:07.002940+0800 LibanayCollection[4116:440746] unsigned int --> I
2020-06-29 18:21:07.002994+0800 LibanayCollection[4116:440746] unsigned short --> S
2020-06-29 18:21:07.003052+0800 LibanayCollection[4116:440746] unsigned long --> Q
2020-06-29 18:21:07.003115+0800 LibanayCollection[4116:440746] float --> f
2020-06-29 18:21:07.003177+0800 LibanayCollection[4116:440746] bool --> B
2020-06-29 18:21:07.003250+0800 LibanayCollection[4116:440746] void --> v
2020-06-29 18:21:07.003333+0800 LibanayCollection[4116:440746] char * --> *
2020-06-29 18:21:07.003455+0800 LibanayCollection[4116:440746] id --> @
2020-06-29 18:21:07.003600+0800 LibanayCollection[4116:440746] Class --> #
2020-06-29 18:21:07.003723+0800 LibanayCollection[4116:440746] SEL --> :
2020-06-29 18:21:07.003811+0800 LibanayCollection[4116:440746] int[] --> [3i]
2020-06-29 18:21:07.003903+0800 LibanayCollection[4116:440746] struct --> {person=*i}
2020-06-29 18:21:07.007271+0800 LibanayCollection[4116:440746] union --> (union_type=*i)
2020-06-29 18:21:07.007343+0800 LibanayCollection[4116:440746] int[] --> ^i
此時(shí)我們能想到最簡(jiǎn)單的使用备禀，類型判斷：
NSNumber *num1 = [NSNumber numberWithInt:1];
if (strcmp([num1 objCType], @encode(int)) == 0 ) {
NSLog(@"--- num1 是int類型 ---");
}
NSNumber *num2 = [NSNumber numberWithFloat:1.0];
if (strcmp([num2 objCType], @encode(float)) == 0 ) {
NSLog(@"--- num2 是float類型 ---");
}
NSNumber *num3 = [NSNumber numberWithChar:'A'];
if (strcmp([num3 objCType], @encode(char)) == 0 ) {
NSLog(@"--- num3 是char類型 ---");
}
結(jié)論：
2020-06-29 19:08:14.655418+0800 LibanayCollection[4269:463051] --- num1 是int類型 ---
2020-06-29 19:08:14.655496+0800 LibanayCollection[4269:463051] --- num2 是float類型 ---
2020-06-29 19:08:14.655569+0800 LibanayCollection[4269:463051] --- num3 是char類型 ---
當(dāng)然洲拇，它的主要用處我們也提到了，將返回值和參數(shù)類型編碼成字符串曲尸，我們一點(diǎn)一點(diǎn)來看赋续。
NSMethodSignature
顧名思義, NSMethodSignature就是“方法簽名”，蘋果官方定義該類為對(duì)方法的參數(shù)類型另患、返回值類型進(jìn)行封裝 .
扒一下api:
#import <Foundation/NSObject.h>
NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN
NS_SWIFT_UNAVAILABLE("NSInvocation and related APIs not available")
@interface NSMethodSignature : NSObject
//初始化方法
+ (nullable NSMethodSignature *)signatureWithObjCTypes:(const char *)types;
//參數(shù)數(shù)量
@property (readonly) NSUInteger numberOfArguments;
//獲取參數(shù)類型
- (const char *)getArgumentTypeAtIndex:(NSUInteger)idx NS_RETURNS_INNER_POINTER;
@property (readonly) NSUInteger frameLength;
//是否是單向
- (BOOL)isOneway;
//返回值類型
@property (readonly) const char *methodReturnType NS_RETURNS_INNER_POINTER;
//返回長(zhǎng)度
@property (readonly) NSUInteger methodReturnLength;
@end
NS_ASSUME_NONNULL_END
我們可以清晰的查看到纽乱，只有一個(gè)初始化方法，+ (nullable NSMethodSignature *)signatureWithObjCTypes:(const char *)types;我們來看一下：
NSMethodSignature *signature = [NSMethodSignature signatureWithObjCTypes:"@@:*"];
看下里邊的@@:*昆箕，結(jié)合Type Encodings我們能看出第一個(gè)@是返回一個(gè)id類型迫淹。那么其它的東西是什么呢?
OC為支持消息的轉(zhuǎn)發(fā)和動(dòng)態(tài)調(diào)用，Objective-C Method 的 Type 信息以 “返回值 Type + 參數(shù) Types” 的形式組合編碼为严，還需要考慮到 self和 _cmd 這兩個(gè)隱含參數(shù)：
即：@@:* 可以分解為 id(返回值) + self + _cmd + char*(參數(shù))
當(dāng)然，我們查看NSObject類的定義api肺稀，會(huì)驚喜的發(fā)現(xiàn)這兩個(gè)幾個(gè)方法：
- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector OBJC_SWIFT_UNAVAILABLE("");
+ (NSMethodSignature *)instanceMethodSignatureForSelector:(SEL)aSelector OBJC_SWIFT_UNAVAILABLE("");
所以我們可以在類中輕松的獲取簽名對(duì)象：
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
//獲取實(shí)例方法簽名
NSMethodSignature * signature1 = [self methodSignatureForSelector:@selector(instanceLog)];
NSMethodSignature * signature2 = [ViewController instanceMethodSignatureForSelector:@selector(instanceLog)];
//獲取類方法簽名
NSMethodSignature * signature3 = [ViewController methodSignatureForSelector:@selector(classLog)];
}
- (void)instanceLog{
NSLog(@"---instanceLog----");
}
+ (void)classLog{
NSLog(@"--classLog--");
}
NSInvocation
NSInvocation是一個(gè)消息調(diào)用類第股，主要作用是存儲(chǔ)和傳遞消息。它存儲(chǔ)的信息包含了一個(gè)iOS消息全部的成分：target话原、selector夕吻、參數(shù)、返回值繁仁、方法簽名涉馅。也就是說，NSInvocation可以將傳統(tǒng)的iOS消息發(fā)送這個(gè)過程轉(zhuǎn)換成一個(gè)對(duì)象黄虱，然后執(zhí)行這個(gè)對(duì)象的發(fā)送消息的方法就可以發(fā)送消息稚矿，NSInvocation對(duì)象包含的每一個(gè)組成部分能夠直接設(shè)定（如消息target，參數(shù)之類的）捻浦。
先上api:
@interface NSInvocation : NSObject
//初始化方法
+ (NSInvocation *)invocationWithMethodSignature:(NSMethodSignature *)sig;
//方法簽名
@property (readonly, retain) NSMethodSignature *methodSignature;
//防止參數(shù)釋放掉
- (void)retainArguments;
@property (readonly) BOOL argumentsRetained;
//target
@property (nullable, assign) id target;
//SEL
@property SEL selector;
//獲取返回值
- (void)getReturnValue:(void *)retLoc;
//設(shè)置返回值
- (void)setReturnValue:(void *)retLoc;
//獲取參數(shù)
- (void)getArgument:(void *)argumentLocation atIndex:(NSInteger)idx;
//設(shè)置參數(shù)
- (void)setArgument:(void *)argumentLocation atIndex:(NSInteger)idx;
//執(zhí)行
- (void)invoke;
// target發(fā)送消息晤揣，即target執(zhí)行方法
- (void)invokeWithTarget:(id)target;
@end
初始化方法需要傳遞一個(gè)NSMethodSignature對(duì)象，我們?cè)谏衔闹幸呀?jīng)掌握了 NSMethodSignature朱灿，就不多做解釋了昧识，那么我們?nèi)绾问褂媚兀覀冮_始修改上邊的代碼：
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// -- 獲取instanceLog的簽名
NSMethodSignature * signature = [self methodSignatureForSelector:@selector(instanceLog)];
// -- 根據(jù)方法簽名創(chuàng)建一個(gè)NSInvocation
NSInvocation * invocation = [NSInvocation invocationWithMethodSignature:signature];
// -- 設(shè)置調(diào)用者
[invocation setTarget:self];
// -- 設(shè)在被調(diào)用的消息
[invocation setSelector:@selector(instanceLog)];
// -- 執(zhí)行
[invocation invoke];
}
- (void)instanceLog{
NSLog(@"---instanceLog----");
}
執(zhí)行結(jié)果：
2020-06-30 15:48:55.647225+0800 LibanayCollection[6359:869723] ---instanceLog----
結(jié)論：
NSInvocation可以看做命令模式在iOS中的實(shí)現(xiàn)盗扒，即將目標(biāo)（target）跪楞、選擇器（selector）缀去、方法簽名（NSMethodSignature）、參數(shù)（argument）等信息打包在一起使用甸祭。
用于消息轉(zhuǎn)發(fā)
最初對(duì)于NSInvocation和NSMethodSignature的認(rèn)知缕碎，我是從消息轉(zhuǎn)發(fā)流程開始的，不知道大家是否是一樣的淋叶。不太了解的可以看我另一篇文章 iOS消息機(jī)制消息轉(zhuǎn)發(fā)詳解阎曹。
與performSelector:的聯(lián)系與區(qū)別
iOS中可以直接調(diào)用某個(gè)對(duì)象的消息方式有兩種：一種是performSelector:withObject；另一種就是NSInvocation, 關(guān)于performSelector能完成簡(jiǎn)單調(diào)用煞檩，我們無需多言处嫌。但是對(duì)于>2個(gè)的參數(shù)或者有返回值的處理，那performSelector:withObject就顯得有點(diǎn)有心無力了斟湃，那么在這種情況下熏迹，我們就可以使用NSInvocation來進(jìn)行這些相對(duì)復(fù)雜的操作。我們繼續(xù)修改上邊代碼：
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// -- 獲取instanceLog的簽名
NSMethodSignature * signature = [self methodSignatureForSelector:@selector(instanceLogStr1:andStr2:)];
// -- 根據(jù)方法簽名創(chuàng)建一個(gè)NSInvocation
NSInvocation * invocation = [NSInvocation invocationWithMethodSignature:signature];
// -- 設(shè)置調(diào)用者
[invocation setTarget:self];
// -- 設(shè)在被調(diào)用的消息
[invocation setSelector:@selector(instanceLogStr1:andStr2:)];
NSString * str1 = @"test1";
NSString * str2 = @"test2";
// -- 添加參數(shù)
[invocation setArgument:&str1 atIndex:2];
[invocation setArgument:&str2 atIndex:3];
// -- 執(zhí)行
[invocation invoke];
}
- (void)instanceLogStr1:(NSString *)str1 andStr2:(NSString *)str2{
NSLog(@"---instanceLog || %@ || %@----",str1,str2);
}
執(zhí)行結(jié)果：
2020-06-30 16:32:27.277291+0800 LibanayCollection[6488:890762] ---instanceLog || test1 || test2----
這里要注意點(diǎn)是添加參數(shù)從Index2開始凝赛，這是因?yàn)檫€需要考慮到 self和 _cmd 這兩個(gè)隱含參數(shù)注暗。
結(jié)語(yǔ)：
這篇寫的大部分都是概念性的東西，也找了很多文章來學(xué)習(xí)進(jìn)行歸納墓猎。寫好一篇文章不容易捆昏，本文最下方的參考文獻(xiàn)希望各位看官有機(jī)會(huì)也去讀一下，互相印證毙沾。
文獻(xiàn)參考
OC-類型編碼(TypeEncodings)
iOS 如何實(shí)現(xiàn)Aspect Oriented Programming
NSMethodSignature與NSInvocation使用
NSInvocation NSMethodSignature 全面解析
NSInvocation的基本用法
