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方法调用之 objc_msgSend 快速查找
IOS
2023-11-28 13:01:35
前言
在 Objective-C 中，方法调用是一个至关重要的概念，它决定了对象如何与对象交互。本文将深入探究底层方法调用机制，重点关注 objc_msgSend 函数，它在 Objective-C 方法调用中扮演着关键角色。
objc_msgSend
objc_msgSend 是 Objective-C 运行时库中一个至关重要的函数，它负责将消息发送到目标对象。消息本质上是一种请求，用于请求对象执行特定操作。objc_msgSend 函数的作用是找到正确的对象方法实现并执行它。
objc_msgSend 函数原型如下：
id objc_msgSend(id self, SEL op, ...);
其中，
self是要向其发送消息的对象。op是要调用的方法选择器。...是传递给方法的可选参数。
快速查找
objc_msgSend 函数执行快速查找过程，以确定要调用的方法实现。该过程涉及以下步骤：
- 查找缓存： 首先，objc_msgSend 会在对象缓存中查找该方法的实现。缓存是为每个对象维护的，存储着最近调用的方法实现。如果找到匹配项，它将直接返回实现。
- 消息发送超类： 如果缓存中没有找到实现，objc_msgSend 会将消息发送到对象的超类。超类是对象的父类，它可能提供方法的替代实现。
- 协议查找： 如果在超类中没有找到实现，objc_msgSend 会检查对象是否遵循任何协议。协议是一组方法声明，对象可以实现它们来提供特定功能。
- 动态方法解析： 如果在协议中也没有找到实现，objc_msgSend 会触发动态方法解析。这是由
resolveInstanceMethod:或resolveClassMethod:方法处理的，它允许在运行时动态添加方法。 - 转发消息： 如果动态方法解析失败，objc_msgSend 会将消息转发给
forwardInvocation:方法。这允许对象将消息转发给其他对象或进行自定义处理。
性能优化
快速查找过程旨在尽可能高效。为了提高性能，Objective-C 运行时使用了以下优化技术：
- 类簇： 相关类被分组到类簇中。当查找方法实现时，只需搜索类簇中有限数量的类，从而减少查找时间。
- 方法缓存： 正如前面提到的，每个对象都有一个缓存，存储着最近调用的方法实现。这有助于避免重复的快速查找。
- 优化编译器： 编译器可以优化某些消息发送，将它们直接转换为函数调用，从而绕过快速查找过程。
结论
objc_msgSend 函数是 Objective-C 方法调用机制的核心。它负责查找并执行目标对象上的方法实现。快速查找过程经过优化，以确保高效和准确。通过理解 objc_msgSend 函数，您可以深入了解 Objective-C 编程语言的底层原理。
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