iOS底层原理之方法调用的底层探究

前言

在iOS底层原理之cache详解文章中，我们了解到了cache在iOS底层中的重要作用。本文将继续深入探究iOS底层原理，聚焦于方法调用这一关键机制。方法调用是iOS开发中的基本操作，理解其底层原理对于提升开发效率和解决疑难问题至关重要。

objc_msgSendSuper解析

objc_msgSendSuper是Objective-C中用于调用父类方法的关键函数。它的作用是将消息发送给父类，并执行相应的操作。objc_msgSendSuper函数的原型如下：

id objc_msgSendSuper(struct objc_super *super, SEL op, ...)

其中：

• super：指向父类对象的指针
• op：要调用的方法选择器
• ...：可变参数列表，传递给方法的参数

objc_msgSendSuper函数的工作原理可以总结为以下步骤：

1. 根据super指针获取父类对象
2. 根据op选择器查找父类中对应的方法
3. 将消息和参数传递给父类方法
4. 执行父类方法
5. 返回方法执行结果

方法的快速查找

在iOS中，方法查找分为快速查找和慢速查找两种方式。快速查找主要用于查找类簇中的方法，而慢速查找则用于查找类簇之外的方法。

类簇

类簇是指一群具有相同父类的类。在Objective-C中，类簇被组织成二叉树结构，称为类簇树。快速查找算法利用类簇树的特性，快速找到类簇中对应的方法。

快速查找算法

快速查找算法的步骤如下：

1. 从类簇树的根节点开始
2. 比较目标方法选择器与当前节点的方法选择器
3. 如果相等，则返回当前节点的方法实现
4. 如果目标方法选择器小于当前节点的方法选择器，则向左子树查找
5. 如果目标方法选择器大于当前节点的方法选择器，则向右子树查找
6. 重复步骤2-5，直到找到目标方法或到达叶子节点

方法的慢速查找

慢速查找算法用于查找类簇之外的方法，其步骤如下：

1. 遍历当前类的父类列表
2. 对于每个父类，检查其方法列表中是否存在目标方法
3. 如果找到目标方法，则返回该方法实现
4. 如果遍历完所有父类仍未找到目标方法，则继续遍历当前类的父类的父类，直到找到目标方法或到达根类

方法调用的流程

方法调用的整体流程可以总结为以下步骤：

1. 发送消息给对象
2. 查找对象所属类簇中的方法
3. 如果在类簇中找到方法，则执行快速查找算法
4. 如果在类簇中未找到方法，则执行慢速查找算法
5. 执行找到的方法并返回结果

总结

方法调用是iOS开发中的核心机制，理解其底层原理对于提升开发效率和解决疑难问题至关重要。本文深入探讨了objc_msgSendSuper函数、方法的快速查找和慢速查找算法，以及方法调用的整体流程。通过这些知识，开发者可以更深入地理解iOS底层原理，编写更健壮、更高效的代码。