此篇博客用來自我學(xué)習(xí)汰蜘,來源戴銘大佬的這篇博客
Swift 派發(fā)機(jī)制
派發(fā)目的是讓 CPU 知道被調(diào)用的函數(shù)在哪里妒蔚。Swift
語言是支持編譯型語言的直接派發(fā),函數(shù)表派發(fā)和消息機(jī)制派發(fā)三種派發(fā)方式的笙各,下面分別對(duì)這三種派發(fā)方式說明下敷矫。
直接派發(fā)
C++ 默認(rèn)使用的是直接派發(fā),加上 virtual
修飾符可以改成函數(shù)表派發(fā)低矮。直接派發(fā)是最快的印叁,原因是調(diào)用指令會(huì)少,還可以通過編譯器進(jìn)行比如內(nèi)聯(lián)等方式的優(yōu)化。缺點(diǎn)是由于缺少動(dòng)態(tài)性而不支持繼承喉钢。
struct DragonFirePosition {
var x:Int64
var y:Int32
func land() {}
}
func DragonWillFire(_ position:DragonFirePosition) {
position.land()
}
let position = DragonFirePosition(x: 342, y: 213)
DragonWillFire(position)
編譯 inline
后 DragonWillFire(DragonFirePosition(x: 342, y: 213))
會(huì)直接跳到方法實(shí)現(xiàn)的地方,結(jié)果就變成 position.land()
良姆。
函數(shù)表派發(fā)
Java 默認(rèn)就是使用的函數(shù)表派發(fā)肠虽,通過 final
修飾符改成直接派發(fā)。函數(shù)表派發(fā)是有動(dòng)態(tài)性的玛追,在 Swift 里函數(shù)表叫 witness table
税课,大部分語言叫 virtual table
。一個(gè)類里會(huì)用數(shù)組來存儲(chǔ)里面的函數(shù)指針痊剖,override
父類的函數(shù)會(huì)替代以前的函數(shù)韩玩,子類添加的函數(shù)會(huì)被加到這個(gè)數(shù)組里。舉個(gè)例子:
class Fish {
func swim() {}
func eat() {
//normal eat
}
}
class FlyingFish: Fish {
override func eat() {
//flying fish eat
}
func fly() {}
}
編譯器會(huì)給 Fish
類和 FlyingFish
類分別創(chuàng)建 witness table
陆馁。在 Fish
的函數(shù)表里有 swim
和 eat
函數(shù)找颓,在 FlyingFish
函數(shù)表里有父類 Fish
的 swim
,覆蓋了父類的 eat
和新增加的函數(shù) fly
叮贩。
一個(gè)函數(shù)被調(diào)用時(shí)會(huì)先去讀取對(duì)象的函數(shù)表击狮,再根據(jù)類的地址加上該的函數(shù)的偏移量得到函數(shù)地址,然后跳到那個(gè)地址上去益老。從編譯后的字節(jié)碼這方面來看就是兩次讀取一次跳轉(zhuǎn)彪蓬,比直接派發(fā)還是慢了些。
消息機(jī)制派發(fā)
這種機(jī)制是在運(yùn)行時(shí)可以改變函數(shù)的行為捺萌,KVO
和 CoreData
都是這種機(jī)制的運(yùn)用档冬。OC
默認(rèn)就是使用的消息機(jī)制派發(fā),使用 C
來直接派發(fā)獲取高性能桃纯。Swift
可以通過 dynamic
修飾來支持消息機(jī)制派發(fā)酷誓。
當(dāng)一個(gè)消息被派發(fā),運(yùn)行時(shí)就會(huì)按照繼承關(guān)系向上查找被調(diào)用的函數(shù)慈参。但是這樣效率不高呛牲,所以需要通過緩存來提高效率,這樣查找性能就能和函數(shù)派發(fā)差不多了驮配。
具體派發(fā)
聲明
值類型都會(huì)采用直接派發(fā)娘扩。無論是 class
還是協(xié)議
的 extension
也都是直接派發(fā)。class
和協(xié)議
是函數(shù)表派發(fā)壮锻。
指定派發(fā)方式
- final:讓類里的函數(shù)使用直接派發(fā)琐旁,這樣該函數(shù)將會(huì)沒有動(dòng)態(tài)性,運(yùn)行時(shí)也沒法取到這個(gè)函數(shù)猜绣。
- dynamic:可以讓類里的函數(shù)使用消息機(jī)制派發(fā)灰殴,可以讓 extension 里的函數(shù)被 override。
派發(fā)優(yōu)化
Swift 會(huì)在這上面做優(yōu)化掰邢,比如一個(gè)函數(shù)沒有 override
牺陶,Swift 就可能會(huì)使用直接派發(fā)的方式伟阔,所以如果屬性綁定了 KVO
它的 getter
和 setter 方法可能會(huì)被優(yōu)化成直接派發(fā)而導(dǎo)致 KVO
的失效,所以記得加上 dynamic
的修飾來保證有效掰伸。后面 Swift
應(yīng)該會(huì)在這個(gè)優(yōu)化上去做更多的處理皱炉。