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揭秘 iOS 底层：方法查找流程大起底
IOS
2024-02-02 04:43:12
了解方法查找流程是掌握 iOS 底层架构的关键。本文将深入探讨方法的本质、发送方式和查找流程，并结合 cache_t 机制，为您构建对消息发送机制的全面理解。
方法的本质
方法本质上是编译器对 C/C++ 函数的一种封装。在 iOS 底层，方法被为包含以下信息的元数据结构：
- 方法选择器：唯一标识符，用于确定特定的方法实现
- 类型编码：方法参数和返回值类型的信息
- 实现：指向方法实际代码的指针
方法发送
在 Objective-C 中，方法发送通过动态消息传递机制实现，该机制允许对象在运行时发送消息给另一个对象。有三种主要的方法发送方式：
- 静态绑定： 编译器在编译时确定要调用的方法实现。
- 动态绑定： 在运行时根据接收者的类型确定要调用的方法实现。
- 消息转发： 当对象无法响应消息时使用的默认处理机制。
方法查找流程
方法查找流程是一个多步骤的过程，当对象接收到消息时执行。该流程如下：
- 缓存查找： 首先，在 cache_t 中查找方法实现。cache_t 是一个用于缓存方法查找结果的快速查找表。如果找到，则直接调用该实现。
- 类查找： 如果缓存中没有找到方法实现，则在接收者的类中查找。
- 父类查找： 如果在接收者的类中没有找到，则在父类中继续查找。
- 协议查找： 如果在类层次结构中没有找到，则在接收者实现的所有协议中查找。
- 消息转发： 如果所有查找都失败，则触发消息转发机制。
示例：cache_t 中的方法查找
cache_t 中的方法查找是一个非常重要的优化技术。它利用了这样一个事实：对象通常会重复发送相同的消息。通过缓存查找结果，系统可以避免昂贵的查找过程，从而提高性能。
以下是一个 cache_t 方法查找示例：
// 接收者
NSObject *obj = [[NSObject alloc] init];
// 方法选择器
SEL selector = @selector(description);
// 方法查找
Method method = class_getMethod(obj.class, selector);
// 执行方法
NSString *description = obj.description;
在这种情况下，method变量将指向缓存中的方法实现。下一次发送 description 消息时，系统会直接从 cache_t 中获取实现，而无需进行耗时的查找过程。
面试坑点
方法查找流程是 iOS 开发人员面试中常见的坑点。为了避免被卡住，务必理解以下概念：
- 静态和动态绑定的区别
- cache_t 的作用和优化机制
- 消息转发和方法解析的流程
结论
方法查找流程是 iOS 底层架构的关键部分。通过深入理解该流程，开发人员可以编写出更高效、更健壮的代码。本文提供了对方法本质、发送方式和查找流程的全面分析，并结合 cache_t 机制，让您对消息发送机制有了更宏观的理解。掌握这些知识对于成为一名合格的 iOS 开发人员至关重要。
