cache_t 分析：iOS 底层的缓存探索

iOS 开发中，每个类都有一个内部结构体 objc_class，其中包含了类的信息和元数据。本文深入分析 objc_class 中的 cache_t 结构体，揭示其在 iOS 底层缓存机制中的作用。

cache_t 是一个 C 结构体，位于 objc_class 中，用于存储与类方法相关的元数据。它包含几个段：

• _selBucket ：一个哈希表，用于快速查找方法选择器。
• _methodList ：一个双向链表，指向该类中所有方法的 Method 结构体。
• _class ：指向该 cache_t 所属类的 objc_class 指针。
• _msak ：方法签名和实现键（MSAK）的哈希值，用于唯一标识方法。
• _occupied ：哈希表中已用插槽的数量。

当调用一个类方法时，系统会查找 objc_class 中的 cache_t。_selBucket 哈希表用于根据方法选择器快速查找方法。如果找到匹配项，系统将直接返回该方法的 Method 结构体。

如果没有找到匹配项，系统将搜索 _methodList 链表以查找方法。如果找到匹配项，系统将更新 _selBucket 哈希表并返回 Method 结构体。

第一次调用一个方法时，系统会创建一个 cache_t 结构体并将其添加到 objc_class 中。然后，它会将方法选择器添加到 _selBucket 哈希表，并将方法的 Method 结构体添加到 _methodList 链表。

使用 cache_t 提供了几个好处：

• 快速方法查找： _selBucket 哈希表允许快速查找方法选择器。
• 内存优化： 缓存存储了所有方法的元数据，从而避免了多次查找方法所需的额外内存开销。
• 可扩展性： cache_t 结构灵活，可以适应新方法的添加和删除。

动态添加方法时，系统会更新 objc_class 中的 cache_t。它会将新方法选择器添加到 _selBucket 哈希表，并将方法的 Method 结构体添加到 _methodList 链表。

对于最佳实践，建议：

• 避免使用动态添加方法，因为它会影响性能。
• 适当清理不再使用的缓存，以释放内存。
• 使用代码生成工具，如 interface_builder，来预先生成方法缓存。