iOS主要知识点梳理回顾-3-运行时消息机制

运行时（runtime）

运行时是OC的重要特性，也是OC动态性的根本支撑。动态，如果利用好了，扩展性就很强。当然了，OC的动态性只能算是一个一般水平。与swift、java这种强类型校验的语言相比，OC动态性很强，和js这种纯动态的语言（随时给类增加函数、属性）相比，OC的动态性就弱很多。动态，可以帮助我们在运行时修改类的属性、函数、甚至创建一个新类

消息机制

OC中的方法调用、属性读写等都是通过消息机制来处理的，当我们调用一个方法时，其实是向那个实例发送了一个消息（包含类方法，类本身是Class的实例）。所以后面的一些功能特点其实也使用了消息机制的特性，这里我们主要说说消息转发。

OC的函数调用实际上发送了一条消息，那调用过程就是消息处理过程，首先从类方法或者实例方法列表中获取你要调用的方法，如果没找到就进入转发流程。转发流程中预留了可扩展的点，大致过程是这样的

动态解析，此过程如果正确添加了方法就执行方法并结束转发，否则继续下面的步骤
备用接收者，转发给其他类/实例，如果不转发，则继续下面的步骤
完整转发，获取方法签名并转发，如果正确设置了签名并转发则结束，否则继续
调用未找到方法函数并抛出异常

动态解析

类方法动态解析（resolveClassMethod）

objectivec 复制代码

+ (BOOL)resolveClassMethod:(SEL)sel {
    NSString *selName = NSStringFromSelector(sel);
    NSLog(@"%s : %@", __func__, selName);
    if (sel == @selector(greet)) {
        // 动态添加 +greet 方法
        class_addMethod(object_getClass(self), sel, (IMP)greet1, "v@:");
    }
    return NO;
}

void greet1(id self, SEL _cmd) {
    NSLog(@"Hello from MyClass!");
}

这里我用class_addMethod来动态添加了一个方法，方法名是greet，方法的实现指向了greet1.还应该注意到class_addMethod的第一个参数，他的类型是Class，如果写self是不生效的，需要用object_getClass(self)才可以。原因是我们要给元类增加方法，具体：

object_getClass(self) 返回类的元类（meta-class），是 self 的类的类对象。
self和self.class 返回的是 类对象，即当前类本身。

实例方法动态解析（resolveInstanceMethod）

objectivec 复制代码

+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)aSelector {

    if (aSelector == @selector(greet)) {
        class_addMethod(self, aSelector, (IMP)greet1, "v@:");
    }
    
    return [super resolveClassMethod:aSelector];
}

这里和类方法的创建只是第一个参数有差别，其他一样

关于返回值我没发现区别，关键还在于是不是正确的添加了方法，如果添加了则不再继续后续转发步骤，否则不论返回YES还是NO都会继续后面的步骤。

备用接收者

如果 resolveInstanceMethod（或class）没有正确的添加方法，Runtime 会调用 forwardingTargetForSelector: 方法。在这个阶段，你可以返回一个对象，如果是类方法返回类。Runtime 将会尝试将消息转发给这个对象或类，如果这个对象或类能够响应消息，消息就被解析了。后面将不再单独区分类还是实例，方法名都一样，只是+方法和-方法的区别

objectivec 复制代码

- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector {
    
    if (aSelector == @selector(greet)) {
        return [[OtherClass alloc] init];
    }
    
    return [super forwardingTargetForSelector:aSelector]; // 确保继续转发
}

完整转发

如果没有设置备用接收者，将进入最后的完整转发阶段，Runtime 会调用 methodSignatureForSelector: 方法获取方法的签名，然后再调用 forwardInvocation: 方法来处理消息。在 forwardInvocation: 中，你可以自定义消息的处理逻辑，包括选择使用哪个对象来处理消息。

objectivec 复制代码

- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector {
    return [NSMethodSignature signatureWithObjCTypes:"v@:"];
}

- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation {
    // 将消息转发给 OtherClass
    [anInvocation invokeWithTarget:[[OtherClass alloc] init]]; 
}

关于signature的书写规则参考：

类型	编码符号
`void`	`v`
`id`	`@`
`SEL`	`:`
`int`	`i`
`float`	`f`
`double`	`d`
`char *`	`*`
`BOOL`	`B`
`struct`	`{name=...}`
`pointer (void *)`	`^v`

未找到方法

如果最终消息无法解析，以上步骤都未处理，Runtime 将会调用 doesNotRecognizeSelector: 方法，该方法默认会抛出异常，导致程序崩溃。

应用，消息机制是OC动态特性的一个体现，我们可以动态的处理函数调用，增加切入操作等。