? ? ?runtime一直給我的感覺(jué)是很難很高深的一個(gè)知識(shí)點(diǎn)回铛，閑來(lái)無(wú)事，學(xué)習(xí)一波
? ? ?在看這篇文章之前愤炸，你可以先看看這張圖片,對(duì)runtime有個(gè)大概的了解
開篇：眾所周知oc是一門基于C的動(dòng)態(tài)語(yǔ)言剃法，舉個(gè)例子喻杈，當(dāng)你調(diào)用一個(gè)方法而沒(méi)有去實(shí)現(xiàn)時(shí)扫俺，程序編譯能正常通過(guò)炮温，而對(duì)于C語(yǔ)言這種靜態(tài)語(yǔ)言編譯的時(shí)候就實(shí)現(xiàn)了方法的調(diào)用，所以在C中如果你使用了一個(gè)沒(méi)有實(shí)現(xiàn)的方法的話編譯階段就會(huì)報(bào)錯(cuò)牵舵。OC中當(dāng)程序執(zhí)行[object doSomething]時(shí)，會(huì)向消息接收者(object)發(fā)送一條消息(doSomething)倦挂，runtime會(huì)根據(jù)消息接收者是否能響應(yīng)該消息而做出不同的反應(yīng)畸颅。
runtime的幾個(gè)術(shù)語(yǔ)
?1.class( objc_class)
? ?Objective-C類是由Class類型來(lái)表示的，它實(shí)際上是一個(gè)指向objc_class結(jié)構(gòu)體的指針方援。
? ? 可以看到運(yùn)行時(shí)一個(gè)類還關(guān)聯(lián)了它的超類指針，類名犯戏，成員變量送火，方法拳话，緩存，還有附屬的協(xié)議.其中objc_ivar_list和objc_method_list分別是成員變量列表和方法列表
如果你C語(yǔ)言不是特別好种吸，可以直接理解為objc_ivar_list結(jié)構(gòu)體存儲(chǔ)著objc_ivar數(shù)組列表弃衍，而objc_ivar結(jié)構(gòu)體存儲(chǔ)了類的單個(gè)成員變量的信息；同理objc_method_list結(jié)構(gòu)體存儲(chǔ)著objc_method數(shù)組列表坚俗，而objc_method結(jié)構(gòu)體存儲(chǔ)了類的某個(gè)方法的信息
?2.id ?(objc_object)
? ? ?id(對(duì)象)是一個(gè)指向類實(shí)例objc_object的指針
? ? ?可以看到镜盯，這個(gè)結(jié)構(gòu)體只有一個(gè)字體，即指向其類的isa指針猖败。這樣速缆，當(dāng)我們向一個(gè)Objective-C對(duì)象發(fā)送消息時(shí)，運(yùn)行時(shí)庫(kù)會(huì)根據(jù)?實(shí)例對(duì)象的isa指針找到這個(gè)實(shí)例對(duì)象所屬的類恩闻。Runtime庫(kù)會(huì)在類的方法列表及父類的方法列表中去尋找與消息對(duì)應(yīng)的selector指向的方法艺糜，找到后即運(yùn)行這個(gè)方法
?3.元類(Meta Class)
meta-class是一個(gè)類對(duì)象的類。
在上面我們提到幢尚，所有的類自身也是一個(gè)對(duì)象破停，我們可以向這個(gè)對(duì)象發(fā)送消息(即調(diào)用類方法)。既然是對(duì)象侠草，那么它也是一個(gè)objc_object指針辱挥，它包含一個(gè)指向其類的一個(gè)isa指針。那么边涕，這個(gè)isa指針指向什么呢晤碘？為了調(diào)用類方法，這個(gè)類的isa指針必須指向一個(gè)包含這些類方法的一個(gè)objc_class結(jié)構(gòu)體功蜓。這就引出了meta-class的概念园爷，meta-class中存儲(chǔ)著一個(gè)類的所有類方法。所以式撼，調(diào)用類方法的這個(gè)類對(duì)象的isa指針指向的就是meta-class當(dāng)我們向一個(gè)對(duì)象發(fā)送消息時(shí)童社，runtime會(huì)在這個(gè)對(duì)象所屬的這個(gè)類的方法列表中查找方法；而向一個(gè)類發(fā)送消息時(shí)著隆，會(huì)在這個(gè)類的meta-class的方法列表中查找扰楼。再深入一下，meta-class也是一個(gè)類美浦，也可以向它發(fā)送一個(gè)消息弦赖，那么它的isa又是指向什么呢？為了不讓這種結(jié)構(gòu)無(wú)限延伸下去浦辨，Objective-C的設(shè)計(jì)者讓所有的meta-class的isa指向基類的meta-class蹬竖，以此作為它們的所屬類。即，任何NSObject繼承體系下的meta-class都使用NSObject的meta-class作為自己的所屬類币厕，而基類的meta-class的isa指針是指向它自己列另。通過(guò)上面的描述，再加上對(duì)objc_class結(jié)構(gòu)體中super_class指針的分析旦装，我們就可以描繪出類及相應(yīng)meta-class類的一個(gè)繼承體系了页衙，如下代碼
? 4.SEL(方法選擇器)
SEL又叫選擇器，是表示一個(gè)方法的selector的指針同辣，其定義如下：
方法的selector用于表示運(yùn)行時(shí)方法的名字拷姿。Objective-C在編譯時(shí)，會(huì)依據(jù)每一個(gè)方法的名字旱函、參數(shù)序列响巢，生成一個(gè)唯一的整型標(biāo)識(shí)(Int類型的地址)，這個(gè)標(biāo)識(shí)就是SEL棒妨。兩個(gè)類之間踪古，只要方法名相同，那么方法的SEL就是一樣的券腔，每一個(gè)方法都對(duì)應(yīng)著一個(gè)SEL伏穆。所以在Objective-C同一個(gè)類(及類的繼承體系)中，不能存在2個(gè)同名的方法纷纫，即使參數(shù)類型不同也不行當(dāng)然枕扫，不同的類可以擁有相同的selector，這個(gè)沒(méi)有問(wèn)題辱魁。不同類的實(shí)例對(duì)象執(zhí)行相同的selector時(shí)烟瞧，會(huì)在各自的方法列表中去根據(jù)selector去尋找自己對(duì)應(yīng)的IMP。工程中的所有的SEL組成一個(gè)Set集合染簇，如果我們想到這個(gè)方法集合中查找某個(gè)方法時(shí)参滴，只需要去找到這個(gè)方法對(duì)應(yīng)的SEL就行了，SEL實(shí)際上就是根據(jù)方法名hash化了的一個(gè)字符串锻弓，而對(duì)于字符串的比較僅僅需要比較他們的地址就可以了砾赔，可以說(shuō)速度上無(wú)語(yǔ)倫比！
? ? ? ? ? 本質(zhì)上青灼，SEL只是一個(gè)指向方法的指針（準(zhǔn)確的說(shuō)暴心，只是一個(gè)根據(jù)方法名hash化了的KEY值，能唯一代表一個(gè)方法）杂拨，它的存在只是為了加快方法的查詢速度酷勺。通過(guò)下面三種方法可以獲取SEL:
a、sel_registerName函數(shù)
b扳躬、Objective-C編譯器提供的@selector()
c、NSSelectorFromString()方法
?5.IMP(方法的實(shí)現(xiàn)地址入口，莫名想到某adc....)
IMP實(shí)際上是一個(gè)函數(shù)指針贷币，指向方法實(shí)現(xiàn)的地址击胜。
其定義如下:
第一個(gè)參數(shù)：是指向self的指針(如果是實(shí)例方法，則是類實(shí)例的內(nèi)存地址役纹；如果是類方法偶摔，則是指向元類的指針)
第二個(gè)參數(shù)：是方法選擇器(selector)
接下來(lái)的參數(shù)：方法的參數(shù)列表。
前面介紹過(guò)的SEL就是為了查找方法的最終實(shí)現(xiàn)IMP的促脉。由于每個(gè)方法對(duì)應(yīng)唯一的SEL辰斋，因此我們可以通過(guò)SEL方便快速準(zhǔn)確地獲得它所對(duì)應(yīng)的IMP，查找過(guò)程將在下面討論瘸味。取得IMP后宫仗，我們就獲得了執(zhí)行這個(gè)方法代碼的入口點(diǎn)，此時(shí)旁仿，我們就可以像調(diào)用普通的C語(yǔ)言函數(shù)一樣來(lái)使用這個(gè)函數(shù)指針了藕夫。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；反之亦然枯冈。
?6.Method
Method是一種代表類中的某個(gè)方法的類型毅贮。其實(shí)是指向objc_method結(jié)構(gòu)體的指針
而objc_method在上面的方法列表中提到過(guò)，它存儲(chǔ)了方法名尘奏，方法類型和方法實(shí)現(xiàn)：
方法名類型為SEL滩褥，前面提到過(guò)相同名字的方法即使在不同類中定義，它們的方法選擇器也相同炫加。
方法類型method_types是個(gè)char指針瑰煎，其實(shí)存儲(chǔ)著方法的參數(shù)類型和返回值類型。
method_imp指向了方法的實(shí)現(xiàn)琢感，本質(zhì)上是一個(gè)函數(shù)指針丢间，前面已經(jīng)講到。
我們可以看到該結(jié)構(gòu)體中包含一個(gè)SEL和IMP驹针，實(shí)際上相當(dāng)于在SEL和IMP之間作了一個(gè)映射烘挫。有了SEL，我們便可以找到對(duì)應(yīng)的IMP柬甥，從而調(diào)用方法的實(shí)現(xiàn)代碼饮六。
?7.Ivar
Ivar是一種代表類中實(shí)例變量的類型
而objc_ivar在上面的成員變量列表中也提到過(guò)：
? 8.Cache
在runtime.h中Cache的定義如下：
還記得之前objc_class結(jié)構(gòu)體中有一個(gè)struct objc_cache *cache吧，它到底是緩存啥的呢苛蒲，先看看objc_cache的實(shí)現(xiàn)：
Cache為方法調(diào)用的性能進(jìn)行優(yōu)化卤橄，通俗地講，每當(dāng)實(shí)例對(duì)象接收到一個(gè)消息時(shí)臂外，它不會(huì)直接在isa指向的類的方法列表中遍歷查找能夠響應(yīng)消息的方法窟扑，因?yàn)檫@樣效率太低了喇颁，而是優(yōu)先在Cache中查找。Runtime 系統(tǒng)會(huì)把被調(diào)用的方法存到Cache中（理論上講一個(gè)方法如果被調(diào)用嚎货，那么它有可能今后還會(huì)被調(diào)用）橘霎，下次查找的時(shí)候效率更高。這根計(jì)算機(jī)組成原理中學(xué)過(guò)的 CPU 繞過(guò)主存先訪問(wèn)Cache的道理挺像殖属，而我猜蘋果為提高Cache命中率應(yīng)該也做了努力吧
? ? ? ?剩下的內(nèi)容可以參考我給出的兩個(gè)鏈接里面后來(lái)的內(nèi)容包括（動(dòng)態(tài)方法解析姐叁，消息的轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制以及Method Swizzling等），寫的很好洗显，我這篇文章也只是將這兩篇文章中的寫的好的內(nèi)容整理了出來(lái)
花了一個(gè)下午和一個(gè)上午看完這幾篇文章后外潜，神清氣爽
參考鏈接：
? ?這幾個(gè)鏈接是一起的：
（Objective-C Runtime - 文章 - 伯樂(lè)在線，
Objective-C Runtime 運(yùn)行時(shí)之四：Method Swizzling - 文章 - 伯樂(lè)在線
Objective-C Runtime 運(yùn)行時(shí)之五：協(xié)議與分類 - 文章 - 伯樂(lè)在線
Objective-C Runtime 運(yùn)行時(shí)之六：拾遺 - 文章 - 伯樂(lè)在線）
簡(jiǎn)書文章： ??iOS運(yùn)行時(shí)(Runtime)詳解+Demo - 簡(jiǎn)書
其他學(xué)習(xí)資料:
iOS黑魔法－Method Swizzling - CocoaChina_讓移動(dòng)開發(fā)更簡(jiǎn)單
使用RunTime實(shí)現(xiàn)字典轉(zhuǎn)模型 - 簡(jiǎn)書（可以看看MJExtension的源碼）
如果你有比較好的學(xué)習(xí)資料挠唆，可以在評(píng)論里附上鏈接处窥，共同學(xué)習(xí)
