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深度解析iOS底层动态方法决议机制

IOS

前言

在前几篇文章中,我们已经探究了整个Objective-C的方法查找流程,包括快速查找:查找本类的cache;慢速查找:查找当前类的methodlist和父类cache以及父类methodlist;如果经过快速查找和慢速查找都没有找到对应的方法,就会触发消息转发机制。

本文将重点介绍消息转发机制,包括消息转发流程、消息转发类型以及如何实现自定义消息转发。

消息转发流程

当一个对象收到一个它没有实现的消息时,就会触发消息转发机制。消息转发机制分为三个阶段:

  1. 快速消息转发 :系统首先尝试使用快速消息转发来处理消息。快速消息转发会直接将消息转发给另一个对象,而无需经过方法查找过程。
  2. 慢速消息转发 :如果快速消息转发失败,系统就会使用慢速消息转发来处理消息。慢速消息转发会通过方法查找过程来查找一个可以处理消息的方法。
  3. 消息未找到 :如果慢速消息转发也失败,系统就会发送一个消息未找到的异常。

消息转发类型

Objective-C提供了两种消息转发类型:

  1. 动态消息转发 :动态消息转发允许对象在运行时动态地添加和删除方法。动态消息转发可以通过实现forwardingTargetForSelector:方法来实现。
  2. 静态消息转发 :静态消息转发允许对象在编译时静态地添加和删除方法。静态消息转发可以通过实现methodSignatureForSelector:forwardInvocation:方法来实现。

如何实现自定义消息转发

要实现自定义消息转发,需要实现以下三个方法:

  1. forwardingTargetForSelector: :该方法用于指定消息转发的目标对象。
  2. methodSignatureForSelector: :该方法用于返回消息签名。
  3. forwardInvocation: :该方法用于转发消息。

实现动态消息转发

要实现动态消息转发,需要在forwardingTargetForSelector:方法中返回一个可以处理消息的对象。例如,以下代码实现了动态消息转发,将消息转发给另一个对象:

- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector {
    if ([self.delegate respondsToSelector:aSelector]) {
        return self.delegate;
    }
    return nil;
}

实现静态消息转发

要实现静态消息转发,需要在methodSignatureForSelector:forwardInvocation:方法中实现消息签名和消息转发。例如,以下代码实现了静态消息转发,将消息转发给另一个对象:

- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector {
    if ([self.delegate respondsToSelector:aSelector]) {
        return [self.delegate methodSignatureForSelector:aSelector];
    }
    return nil;
}

- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation {
    if ([self.delegate respondsToSelector:[anInvocation selector]]) {
        [anInvocation invokeWithTarget:self.delegate];
    }
}

实际应用

消息转发机制在实际开发中有很多应用,例如:

  1. 动态添加和删除方法 :消息转发机制可以允许对象在运行时动态地添加和删除方法。这可以用于实现一些动态功能,例如:插件系统、脚本语言支持等。
  2. 消息转发给另一个对象 :消息转发机制可以允许对象将消息转发给另一个对象。这可以用于实现一些设计模式,例如:代理模式、装饰者模式等。
  3. 错误处理 :消息转发机制可以用于处理错误。当一个对象收到一个它没有实现的消息时,它可以将消息转发给另一个对象来处理。这可以防止程序崩溃。

总结

消息转发机制是Objective-C中一个非常强大的机制,它可以用于实现很多不同的功能。通过理解消息转发机制的原理和实现,我们可以更好地利用它来开发出更强大和灵活的应用程序。