Runtime（三）方法缓存

1. 方法缓存

1.1 为什么会有方法缓存

在了解类的基本结构之后，本文开始了解探讨 iOS 中的消息发送，即消息调用。首先开始讨论的是——在真正消息调用之前，我们会去方法缓存里面寻找真实的函数地址，iOS 提供的缓存机制用于提高效率。

1.2 方法缓存是什么

方法缓存本质上是一个哈希表，用来存储已经被解析过的selector 和 IMP 的对应关系，存储在 objc_selrefs 中，key 是selector，value 是 IMP（函数指针）。

1.3 方法缓存的存储结构

方法缓存的存储结构为：

struct objc_selrefs {
    unsigned int count;
    unsigned int size;
    SEL *refs;
    IMP *imp;
};

• count：已缓存的方法数量。
• size：缓存的大小。
• refs：指向已缓存的 selector 的指针数组。
• imp：指向已缓存的 IMP 的指针数组。

1.4 方法缓存的查找过程

当我们发送消息的时候，首先会去方法缓存里面寻找真实的函数地址，如果找到，则直接调用这个函数地址；如果没有找到，则会去类方法列表里面寻找，如果找到，则把这个函数地址缓存到方法缓存里面，然后调用这个函数地址；如果在类方法列表里面也没有找到，则会去父类的方法列表里面寻找，以此类推，直到找到为止。

2. 方法查找

2.1 方法查找的流程

方法查找的流程如下：

1. 在方法缓存里面寻找真实的函数地址。
2. 如果在方法缓存里面没有找到，则会去类方法列表里面寻找。
3. 如果在类方法列表里面也没有找到，则会去父类的方法列表里面寻找，以此类推，直到找到为止。

2.2 方法查找的优化

为了提高方法查找的效率，iOS 提供了一些优化措施：

• 方法缓存 ：方法缓存是一个哈希表，用来存储已经被解析过的 selector 和 IMP 的对应关系，存储在 objc_selrefs 中，key 是 selector，value 是 IMP（函数指针）。
• 类方法列表 ：类方法列表是一个数组，用来存储类中的所有方法，存储在 class_ro_t 结构体中，可以通过 class_getMethodList() 函数获取。
• 父类的方法列表 ：父类的方法列表是一个数组，用来存储父类中的所有方法，存储在 class_ro_t 结构体中，可以通过 class_getSuperclass() 函数获取父类，然后通过 class_getMethodList() 函数获取父类的方法列表。

3. 总结

方法缓存是一种提高消息发送效率的机制，它可以减少方法查找的时间。方法查找的流程是：首先在方法缓存里面寻找真实的函数地址，如果找到，则直接调用这个函数地址；如果没有找到，则会去类方法列表里面寻找，如果找到，则把这个函数地址缓存到方法缓存里面，然后调用这个函数地址；如果在类方法列表里面也没有找到，则会去父类的方法列表里面寻找，以此类推，直到找到为止。为了提高方法查找的效率，iOS 提供了一些优化措施，包括方法缓存、类方法列表和父类的方法列表。