1. 消息發(fā)送
在iOS運行時系統(tǒng)中，調(diào)用方法的本質(zhì)就是利用objc_msgSend進行消息發(fā)送：
// main.m 中的方法調(diào)用
LGPerson *person = [LGPerson alloc];
[person sayNB];
[person sayHello];
// clang 編譯后的底層實現(xiàn)
LGPerson *person = ((LGPerson *(*)(id, SEL))(void *)objc_msgSend)((id)objc_getClass("LGPerson"), sel_registerName("alloc"));
((void (*)(id, SEL))(void *)objc_msgSend)((id)person, sel_registerName("sayNB"));
((void (*)(id, SEL))(void *)objc_msgSend)((id)person, sel_registerName("sayHello"));
// 用objc_msgSend方法來完成[person sayNB]的功能廊蜒，其打印結(jié)果一致
LGPerson *person = [LGPerson alloc];
objc_msgSend(person,sel_registerName("sayNB"));
[person sayNB];
我們可以直接通過調(diào)用objc_msgSend方法，來完成[person sayNB]的功能屁倔，查看其打印是否是一致：
- 直接調(diào)用objc_msgSend，需要導(dǎo)入<objc/message.h>;
- 工程target --> Build Setting -->enable strict checking of obc_msgSend calls由YES 改為NO钞翔，否則objc_msgSend的參數(shù)會報warning俺亮；也可通過宏定義去掉warning。
iOS 中所有的類都是繼承于 NSObject撞芍，一個對象所具有的方法分為實例方法和類方法验毡，編譯完成后的對象中，存在一個實例方法鏈表狮辽、一個緩存方法鏈表。當(dāng)實例調(diào)用方法經(jīng)objc_msgSend時：首先动看，在相應(yīng)操做的對象中的緩存方法列表中找調(diào)用的方法，若找到仇轻，轉(zhuǎn)向相應(yīng)的實現(xiàn)并執(zhí)行；若沒找到疲陕，在對象的方法列表中查找，若是找到诅岩，轉(zhuǎn)向相應(yīng)的實現(xiàn)并執(zhí)行吩谦；若是沒找到逮京，則遞歸的去父類指針?biāo)赶虻念悓ο蠓椒斜碇胁檎依撩蓿灰源祟愅撇哐希羰且恢钡礁惗紱]有找到妻导，轉(zhuǎn)向攔截調(diào)用，走消息轉(zhuǎn)發(fā)機制术浪；若是沒有重寫攔截調(diào)用方法胰苏，程序報錯硕并；
調(diào)用對象方法（給實例對象發(fā)消息）
根據(jù)實例對象的isa指針去該對象的類方法中查找倔毙，若找到則執(zhí)行陕赃；
若沒找到么库，遞歸的去該類的父類類對象中查找廊散，直到根類NSObject梧疲；
如果都沒有找到就報錯（還有三次挽救的機會）調(diào)用類方法（給類對象發(fā)送消息）
根據(jù)類對象的isa指針去元對象中查找幌氮，若找到則執(zhí)行该互；
若沒找到宇智，遞歸的去父元類對象中查找，直到根類NSOject喂分；
如果都沒有找到就報錯（也有三次挽救的機會）
2. 消息轉(zhuǎn)發(fā)
消息轉(zhuǎn)發(fā)也被稱為攔截調(diào)用蒲祈，就是在找不到調(diào)用的方法后梆掸，且在程序崩潰以前酸钦，有機會經(jīng)過重寫NSObject的四個方法來補救處理：
// 有機會讓類钝鸽，實現(xiàn)并添加這個sel
+ (BOOL)resolveClassMethod:(SEL)sel;
+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel;
// 讓別的對象去執(zhí)行這個函數(shù)
- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector;
// （函數(shù)執(zhí)行器）將目標(biāo)函數(shù)以其它形式執(zhí)行
- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation;
若以上都不中拔恰，調(diào)用 NSObject 的 doesNotRecognizeSelector 方法拋出異常：
- (void)doesNotRecognizeSelector:(SEL)aSelector;
利用以上機制，可以對resolveInstanceMethod 和 resolveClassMethod 兩個方法進行方法交換风皿，攔截可能出現(xiàn)的 iOS 崩潰桐款，然后自定義處理魔眨。
3. 實例
消息轉(zhuǎn)發(fā)機制依次的三個過程：1）動態(tài)方法解析遏暴；2）轉(zhuǎn)發(fā)給其他備用的接收對象朋凉；3）消息所有相關(guān)內(nèi)容封裝成一個NSInvocation對象，再做最后的嘗試吓揪。
3.1 動態(tài)方法解析
第一階段磺芭，先征詢接收者所屬的類钾腺，是否需要動態(tài)的添加方法讥裤，用來處理當(dāng)前未找到的方法己英。對象在無法解讀消息時會首先調(diào)用所屬類的下列類方法损肛，來判斷是否能接收消息：
// 如果是實例方法 （返回值表示這個類能否新增一個實例方法處理此選擇子）
+ (BOOL) resolveInstanceMethod:(SEL)selector;
// 如果是類方法（類方法的添加需要在其“元類”里面治拿。）
+ (BOOL) resolveClassMethod:(SEL)selector;
例：
//消息轉(zhuǎn)發(fā)機制的第一步 ：動態(tài)方法解析
+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel{
NSString *selName = NSStringFromSelector(sel);
if ([selName hasPrefix:@"doSomeThing"]) {//判斷特定無法響應(yīng)的方法
class_addMethod(self, sel, (IMP)otherOneDoSomeThing, "v@:");//動態(tài)添加響應(yīng)方法
return YES;
}
return [super resolveInstanceMethod:sel];
}
//動態(tài)將實現(xiàn)轉(zhuǎn)到這個函數(shù)（或者就是單純的添加doSomeThing方法）
void otherOneDoSomeThing(id self ,SEL _cmd){
NSLog(@"class:%@, sel:%s",self,sel_getName(_cmd));
NSLog(@"原對象無法響應(yīng)該消息劫谅，在動態(tài)方法解析時添加了一個方法來處理該消息");
}
3.2 備用的接收者
第二階段捏检，如果動態(tài)方法解析沒有發(fā)現(xiàn)添加的方法贯城，那么嘗試轉(zhuǎn)發(fā)給其他對象來處理這個方法能犯。該步驟調(diào)用的方法是：
// 嘗試轉(zhuǎn)發(fā)給其他對象來處理這個方法
- (id) forwardingTargetForSelector:(SEL)selector;
例：
- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector{
NSString * selString = NSStringFromSelector(aSelector);
if([@"doSomeThing" isEqualToString:selString]){
OtherObject *someone = [[OtherObject alloc] init];//備選對象
if ([someone respondsToSelector:aSelector]) {
return someone;//如果可以響應(yīng)該方法，則直接轉(zhuǎn)交新對象處理
}
}
return [super forwardingTargetForSelector:aSelector];//如果無合適的備選對象挎峦，則繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)
}
3.3 完整的消息轉(zhuǎn)發(fā)機制
第三階段，如果沒有可用的備選者透典，那么系統(tǒng)就會把消息所有相關(guān)內(nèi)容封裝成一個NSInvocation對象，再做最后的嘗試税弃，啟動完整的消息轉(zhuǎn)發(fā)则果。先調(diào)用methodSignatureForSelector:獲取方法簽名西壮，然后再調(diào)用forwardInvocation:進行處理，這一步的處理可以直接轉(zhuǎn)發(fā)給其它對象做修，即和第二步的效果等效饰及，但是很少有人這么干燎含，因為消息處理越靠后腿短，就表示處理消息的成本越大，性能的開銷就越大铣除。所以鹦付，在這種方式下敲长，一般會改變消息內(nèi)容祈噪，比如增加參數(shù)辑鲤，改變選擇子等等，具體根據(jù)實際情況而定弛随。
// 獲取方法簽名
- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector
// 完整的消息轉(zhuǎn)發(fā)（消息的受主舀透、消息體、消息參數(shù)均封裝在內(nèi)）
- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation
例：
//獲取方法簽名
- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector
{
NSString *method = NSStringFromSelector(aSelector);
if ([@"doSomeThing" isEqualToString:method]) {
/* 手動創(chuàng)建簽名
寫法例子一 v@:@
字符說明：（1）v:返回值類型void;（2）@:id類型,執(zhí)行sel的對象;（3): SEL;（4）@:參數(shù)
寫法例子二 @@:
字符說明：（1）@:返回值類型id;(2)@:id類型,執(zhí)行sel的對象;(3)：SEL
*/
NSMethodSignature *signature = [NSMethodSignature signatureWithObjCTypes:"v@:@"];
return signature;
}
return nil;
}
- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation
{
//*----------- 處理方式一：不改變sel -------------*/
// 拿到這個消息
SEL selector = [anInvocation selector];
// 轉(zhuǎn)發(fā)消息
AnotherObject *otherObject = [[AnotherObject alloc] init];
if ([otherObject respondsToSelector:selector]) {
// 調(diào)用這個對象,進行轉(zhuǎn)發(fā)
[anInvocation invokeWithTarget:otherObject];
} else {
[super forwardInvocation:anInvocation];
}
//*---------------------------------------------*/
//*----------- 處理方式二：改變sel -------------*/
SEL selector = @selector(myAnotherMethod:);
NSMethodSignature *signature = [NSMethodSignature signatureWithObjCTypes:"v@:@"];
anInvocation = [NSInvocation invocationWithMethodSignature:signature];
[anInvocation setTarget:self];
[anInvocation setSelector:@selector(myAnotherMethod:)];
NSString *param = @"參數(shù)";
// 消息的第一個參數(shù)是self，第二個參數(shù)是選擇子厉斟，所以"參數(shù)"是第三個參數(shù)
[anInvocation setArgument:¶m atIndex:2];
if ([self respondsToSelector:selector]) {//如果自己響應(yīng)擦秽，就自己處理
[anInvocation invokeWithTarget:self];
return;
} else {
AnotherObject * otherObject = [[AnotherObject alloc] init];
if ([otherObject respondsToSelector:selector]) {//交給另外的對象來處理
[anInvocation invokeWithTarget:otherObject];
return;
}
}
[super forwardInvocation:anInvocation];
//*---------------------------------------------*/
}
//類中的另一個方法感挥，來處理消息
- (void)myAnotherMethod:(NSString*)para
{
NSLog(@"交給我自己的另一個方法來處理：%@", para);
}
4. 應(yīng)用場景
為@dynamic等實現(xiàn)方法
使用 @synthesize 可以為 @property 自動生成 getter 和 setter 方法（現(xiàn) Xcode 版本中，會自動生成）究飞，而 @dynamic 則是告訴編譯器，不用生成 getter 和 setter 方法媒峡。當(dāng)使用 @dynamic 時谅阿，我們可以使用消息轉(zhuǎn)發(fā)機制签餐，來動態(tài)添加 getter 和 setter 方法盯串。當(dāng)然你也可用其他的方法來實現(xiàn)体捏。間接實現(xiàn)多繼承
Objective-C本身不支持多繼承糯崎，這是因為消息機制名稱查找發(fā)生在運行時而非編譯時，很難解決多個基類可能導(dǎo)致的二義性問題乔询，但是可以通過消息轉(zhuǎn)發(fā)機制在內(nèi)部創(chuàng)建多個功能的對象竿刁，把不能實現(xiàn)的功能給轉(zhuǎn)發(fā)到其他對象上去食拜，這樣就做出來一種多繼承的假象负甸。轉(zhuǎn)發(fā)和繼承相似痹届，可用于為OC編程添加一些多繼承的效果队腐，一個對象把消息轉(zhuǎn)發(fā)出去柴淘，就好像他把另一個對象中放法接過來或者“繼承”一樣为严。消息轉(zhuǎn)發(fā)彌補了objc不支持多繼承的性質(zhì)第股，也避免了因為多繼承導(dǎo)致單個類變得臃腫復(fù)雜炸茧。實現(xiàn)多重代理
利用消息轉(zhuǎn)發(fā)機制可以無代碼侵入的實現(xiàn)多重代理，讓不同對象可以同時代理同個回調(diào)辕狰，然后在各自負(fù)責(zé)的區(qū)域進行相應(yīng)的處理蔓倍，降低了代碼的耦合程度偶翅。
這里就是利用了消息轉(zhuǎn)發(fā)機制的第三個階段聚谁，將NSIvocation分發(fā)給多個代理去響應(yīng)。
https://blog.csdn.net/kingjxust/article/details/49559091
- iOS動態(tài)化更新（JSPatch环疼、ReactiveCocoa等）
- JSPatch炫隶，通過消息轉(zhuǎn)發(fā)機制來進行JS和OC的交互，從而實現(xiàn)iOS的熱更新处嫌。
- 雖然蘋果大力整改熱更新讓JSPatch的審核通過率在有一段時間里面無法過審锰霜，但是后面bang神對源碼進行代碼混淆之后癣缅，基本上是可以過審了。
- 下面截圖只摘出來用到消息轉(zhuǎn)發(fā)的部分：關(guān)鍵點就是在第三階段祷膳，通過invocation拿到方法參數(shù)，然后傳給JS膨俐，調(diào)用JS的實現(xiàn)函數(shù)勇皇。
http://blog.cnbang.net/tech/2808/
http://blog.cnbang.net/tech/2855/
5. 總結(jié)
由于OC的動態(tài)特性，在編譯過程向類發(fā)送了其無法理解的消息并不會報錯焚刺，因為在運行時敛摘，我們可以改變對象調(diào)用的方法、向類中添加方法乳愉。只有當(dāng)程序運行起來之后兄淫，才知道要真正執(zhí)行哪個函數(shù)（動態(tài)綁定）屯远。
OC消息發(fā)送原理、方法查找過程：
- 調(diào)用一個方法（包括respondsToSelector）捕虽，編譯器將OC代碼慨丐，轉(zhuǎn)換成C函數(shù)，給對象發(fā)送消息 ： void objc_msgSend(id self, SEL cmd,...) ，第一個參數(shù)是接收者崩溪，第二個參數(shù)是方法（名）惧盹，后面是消息的參數(shù)。
- objc_msgSend查找方法，實例對象根據(jù)其isa指針，找到其所屬的class端姚，然后遍歷其methodLists装悲，如果找到則根據(jù)IMP函數(shù)指針去調(diào)用，并且緩存（objc_cache）奈懒；如果沒有找到，那么根據(jù)這個類的super_class找到其父類，再看其父類是否能相應(yīng)這個方法就可以了，直到super_class為nil時，就無法響應(yīng)這個方法了美莫，此時就觸發(fā)消息轉(zhuǎn)發(fā)機制襟铭。
當(dāng)使用類名調(diào)用類方法(+方法)時，只需要根據(jù)class的isa指針，找到其meta-class，然后通過meta-class的methodLists找到相應(yīng)的方法既可（“類”是“元類”的對象）献雅。- 如果對象接收到無法解讀的消息后（未查詢到該方法）锌仅，就會啟動“消息轉(zhuǎn)發(fā)”機制惨撇，我們可在此過程告訴對象應(yīng)該如何處理未知消息剖淀。如果我們不做任何處理巨朦，或處理無效吁津，則會調(diào)用doesNotRecognizeSelector：稍算，造成異常崩潰：unrecognized selector sent to instance 0xxx
簡單理解:
- 首先科平，若對象無法響應(yīng)某個方法調(diào)用，則進入消息轉(zhuǎn)發(fā)流程。
- 開始第一步，通過運行時的動態(tài)方法解析楣责，可以將需要的某個方法及汉，加入到類中温眉。
- 上一步失敗砂心，開始第二步，將消息轉(zhuǎn)發(fā)給其他對象處理衰抑。
- 上述兩步失敗赃春，啟動完整的消息轉(zhuǎn)發(fā)機制，通過封裝NSInvocation，明確指出方法的響應(yīng)者（甚至改變SEL）摘悴。
- 上述都失敗挫以，拋出異常。
OC、運行時初始化時機：
http://www.reibang.com/p/4b93b40977b5
https://blog.csdn.net/weixin_30920513/article/details/100093380
參考文章：
http://www.reibang.com/p/7e132cda35cd
https://www.cnblogs.com/feng9exe/p/10397102.html
https://www.shangmayuan.com/a/02d9b8b219b24d888ef93b97.html
https://blog.csdn.net/lin1109221208/article/details/108724965
iOS之使用NSInvocation調(diào)用方法
http://www.reibang.com/p/e24b3420f1b4
