深入解读OC消息流程：揭秘慢速查找的秘密

IOS

2023-12-28 04:21:51

Objective-C 中的消息查找：理解 OC 通信的基石

消息查找：OC 通信的核心

在 Objective-C（OC）中，消息查找是对象之间通信的命脉。它允许对象相互发送消息，从而触发特定动作或行为。OC 运行时负责查找对象中相应的函数实现，并将其执行。

常规消息查找流程

常规消息查找遵循一个既定的步骤：

实例方法查找： 首先，运行时在当前对象所属的类中查找对应的方法实现。如果找到，则直接执行。
类方法查找： 如果没有找到实例方法，运行时会继续向上搜索父类，直至根类 NSObject。若找到，则执行。
异常处理： 倘若所有父类中都找不到方法实现，则抛出一个异常。

慢速查找：代价高昂的搜索

慢速查找发生在 OC 运行时无法直接在当前对象所属类中找到对应方法实现时。此时，运行时不得不逐层向上搜索父类，从而导致性能开销增加。

导致慢速查找的因素

以下因素可能导致慢速查找：

多层继承： 继承层次越深，查找父类的过程越耗时。
类别： 类别仅声明方法而没有实现，迫使运行时向上搜索实现。
方法覆盖： 子类覆盖父类方法时，运行时需要先在子类中查找，找不到再向上查找。

优化消息查找

为了提高消息查找效率，可以采取以下措施：

减少继承层次： 避免多层继承，简化类结构。
谨慎使用类别： 仅在必要时使用类别，避免过度声明方法。
优化方法查找： 利用关联对象等技巧，优化运行时查找方法的过程。

代码示例

以下代码演示了慢速查找的过程：

@implementation LGPerson
- (void)run {
    NSLog(@"LGPerson run");
}
@end

@interface NSObject (Category)
- (void)run;
@end

@implementation NSObject (Category)
- (void)run {
    NSLog(@"NSObject(Category) run");
}
@end

int main(int argc, const char * argv[]) {
    LGPerson *person = [LGPerson new];
    [person run]; // 慢速查找
    return 0;
}

在这个例子中，LGPerson 类实现了 run 方法。NSObject 类别中也声明了 run 方法，但没有实现。当调用 [person run] 时，OC 运行时先在 LGPerson 类中查找 run 方法，但找不到，于是继续向上搜索父类。最终，运行时在 NSObject 类别的实现中找到了 run 方法，导致了慢速查找。

流程图：慢速查找步骤

                         +-----------+
                         |  NSObject |
                         +-----------+
                                 |
                                 |
                         +-----------+
                         |  LGPerson |
                         +-----------+
                             /     \
                            /       \
                           /         \
                          /           \
                     +-----------------------+
                     | NSObject(Category) |
                     +-----------------------+