消息转发

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  • 消息转发的一些源码分析
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//正常调用一个方法都会转化成这个函数
id objc_msgSend(id self, SEL op, ...) {
if (!self) return nil;
//获取方法的实现，通过isa指针，去类里用SEL找方法
//同时记住，SEL其实也就是字符串罢了
IMP imp = class_getMethodImplementation(self->isa, SEL op);
imp(self, op, ...); //调用这个函数，伪代码...
}
  • 接下来去到方法寻找函数里
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//查找IMP
IMP class_getMethodImplementation(Class cls, SEL sel) {
if (!cls || !sel) return nil;
//真正的寻找方法在下面这个函数里，这里负责防止类或方法为空
IMP imp = lookUpImpOrNil(cls, sel);
//如若没有找到方法实现，那么就进入了我们熟悉的下一个消息转发机制
if (!imp) return _objc_msgForward;
//_objc_msgForward 用于消息转发
return imp;
}
  • 查找方法实现的代码
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IMP lookUpImpOrNil(Class cls, SEL sel) {
//如果类没有初始化，那么初始化它，熟悉的懒加载呀
if (!cls->initialize()) {
_class_initialize(cls);
}
Class curClass = cls;
IMP imp = nil;
do { //先查缓存,缓存没有时重建,仍旧没有则向父类查询
if (!curClass) break;//如果类不存在，跳出
if (!curClass->cache) fill_cache(cls, curClass);//创建缓存，也是懒加载
//在缓存中查找方法
imp = cache_getImp(curClass, sel);
//找到跳出
if (imp) break;
} while (curClass = curClass->superclass);//一直向父类找，最终为空时跳出，NSObeject类的父类就为空，元类不为空
return imp;
}
  • Apple没有公开_objc_msgForward的实现源码，_objc_msgForward是一个函数指针（和 IMP 的类型一样），是用于消息转发的：当向一个对象发送一条消息，但它并没有实现的时候，_objc_msgForward会尝试做消息转发。
  • _objc_msgForward消息转发做的几件事：
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1.调用resolveInstanceMethod:方法 (或 resolveClassMethod:)。允许用户在此时为该 Class 动态添加实现。如果有实现了，则调用并返回YES，那么重新开始objc_msgSend流程。这一次对象会响应这个选择器，一般是因为它已经调用过class_addMethod。如果仍没实现，继续下面的动作。
2.调用forwardingTargetForSelector:方法，尝试找到一个能响应该消息的对象。如果获取到，则直接把消息转发给它，返回非 nil 对象。否则返回 nil ，继续下面的动作。注意，这里不要返回 self ，否则会形成死循环。
3.调用methodSignatureForSelector:方法，尝试获得一个方法签名。如果获取不到，则直接调用doesNotRecognizeSelector抛出异常。如果能获取，则返回非nil：创建一个 NSlnvocation 并传给forwardInvocation:。
4.调用forwardInvocation:方法，将第3步获取到的方法签名包装成 Invocation 传入，如何处理就在这里面了，并返回非ni。
5.调用doesNotRecognizeSelector: ，默认的实现是抛出异常。如果第3步没能获得一个方法签名，执行该步骤。
  • 上面前4个方法均是模板方法，开发者可以override，由 runtime 来调用。最常见的实现消息转发：就是重写方法3和4，吞掉一个消息或者代理给其他对象都是没问题的
  • 直接调用_objc_msgForward是非常危险的事，如果用不好会直接导致程序Crash，但是如果用得好，能做很多非常酷的事。
  • _objc_msgForward隶属 C 语言，有三个参数 ：
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1.所属对象 ->id类型
2.方法名 ->SEL类型
3.可变参数 ->可变参数类型
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那么 objc_msgSend 到底是怎么工作的呢
在Objective-C中，消息直到运行时才会绑定到方法的实现上。编译器会把代码中[target doSth]转换成 objc_msgSend消息函数，这个函数完成了动态绑定的所有事情。它的运行流程如下:
检查selector是否需要忽略。(ps: Mac开发中开启GC就会忽略retain,release方法。)
检查target是否为nil。如果为nil，直接cleanup，然后return。(这就是我们可以向nil发送消息的原因。)
然后在target的Class中根据Selector去找IMP
寻找IMP的过程:
先从当前class的cache方法列表（cache methodLists）里去找
找到了，跳到对应函数实现
没找到，就从class的方法列表（methodLists）里找
还找不到，就到super class的方法列表里找，直到找到基类(NSObject)为止
最后再找不到，就会进入动态方法解析和消息转发的机制。