objc_msgSend底层汇编解析，揭秘iOS消息发送机制

2024-01-07 08:49:35

前言

在上一篇文章中，我们探讨了 Runtime 的基础知识，以及与 Runtime 交互的三种方式。我们还总结道：方法的本质实际上是消息发送的过程。本文将继续深入探讨 objc_msgSend 的汇编实现，揭开 iOS 消息发送机制的神秘面纱。

汇编实现剖析

objc_msgSend 是 Objective-C 中用于发送消息的核心函数。它是一个汇编函数，它的实现可以在 iOS 系统的 objc-runtime.h 头文件中找到。其原型如下：

id objc_msgSend(id self, SEL op, ...);

其中：

self：要向其发送消息的对象。
op：要发送的消息选择器。
...：要传递给消息处理程序的可选参数。

objc_msgSend 函数的汇编实现可以分解为以下步骤：

查找方法实现：
- 从对象 self 的类中查找与消息选择器 op 相对应的实现方法。
- 如果找不到匹配的方法，则尝试通过消息转发机制查找实现。
压栈参数：
- 将消息选择器 op 压入栈中。
- 将消息接收者 self 压入栈中。
- 将可选参数（如果有）压入栈中。
调用方法实现：
- 调用方法实现的地址，该地址通过步骤 1 中的查找获得。
- 方法实现将从栈中弹出参数并执行消息处理。
返回值：
- 方法实现执行完成后，将返回值压入栈中。
- objc_msgSend 函数返回栈顶的值。

实例分析

为了更深入地了解 objc_msgSend 的工作原理，让我们编写一个示例程序并对其汇编代码进行分析。

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface Person : NSObject
- (void)sayHello;
@end

@implementation Person
- (void)sayHello {
    NSLog(@"Hello, world!");
}
@end

int main() {
    Person *person = [[Person alloc] init];
    [person sayHello];
    return 0;
}