消息發送
在Objective-C中，使用對象進行方法調用是一個消息發送的過程（Objective-C采用“動態綁定機制”，所以所要調用的方法直到運行期才能確定）。例如：
id returnValue = [someObject messageName:parameter];
其中，someObject是消息的“接收者”，messageName為“選擇子”，“選擇子”與參數合起來叫做消息。
當編譯器看到消息后，會將其轉為一條標準的C語言函數調用objc_msgSend，其原型如下：
void objc_msgSend (id self, SEL cmd, ...)
這是一個參數可變的函數，第一個參數是接受者，第二個參數是選擇子，后續參數就是消息中的那些參數。objc_msgSend會搜索接收者類中的“方法列表”（選擇子的名稱是查表時所用的“鍵”）。如果能找到與選擇子名稱相符的方法，就跳轉至其實現代碼。如果找不到，就沿著起繼承體系向上查找。如果最終還是沒有找到相符的方法，那就執行“消息轉發”。
尾部調用優化：一般情況下，在方法內部調用用另外一個方法，就會把方法的內部變量、返回的地址等信息壓入棧中。以便另外一個方法調用結束后，能夠正確返回并處理。所以，如果A方法調用B方法，B方法調用C方法，C方法調用D方法??，就需要往棧中壓入許多信息。這樣就可能發生棧溢出的情況。
為了在一定程度上避免這種情況發生，當方法是在最后一步執行另外一個方法的調用時，編譯器會執行尾部調用優化。即不保留外層方法的信息（因為返回地址、內部變量等信息都不會再用到了），直接用內層方法的調用記錄，取代外層方法的調用記錄。
消息轉發
當對象收到無法解讀的消息時，就會啟動“消息轉發”機制。開發者可以在此過程中，通過函數對象處理未知的消息。
上圖顯示了消息轉發的具體流程，接收者在每一步中均有機會處理消息。步驟越往后處理消息的代價越大。首先，會調用
+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel。若方法返回YES，則表示可以處理該消息。在這個過程，可以動態地給消息增加方法。代碼如下圖所示：+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel{
NSString *selStr = NSStringFromSelector(sel);
if ([selStr isEqualToString:@"name"]) {
class_addMethod(self, sel, (IMP)nameGetter, "@@:");
return YES;
}
if ([selStr isEqualToString:@"setName:"]) {
class_addMethod(self, sel, (IMP)nameSetter, "v@:@");
return YES;
}
return [super resolveInstanceMethod:sel];
}
void nameSetter(id self, SEL cmd, id value){
NSString *fullName = value;
NSArray *nameArray = [fullName componentsSeparatedByString:@" "];
PersonModel *model = (PersonModel *)self;
model.firstName = nameArray[0];
model.lastName = nameArray[1];
}
id nameGetter(id self, SEL cmd){
PersonModel *model = (PersonModel *)self;
NSMutableString *name = [[NSMutableString alloc] init];
if (nil != model.firstName) {
[name appendString:model.firstName];
[name appendString:@" "];
}
if (nil != model.lastName) {
[name appendString:model.lastName];
}
return name;
}
若方法返回NO，則進行消息轉發的第二步，查找是否有其它的接收者。對應的處理函數是：- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector。可以通過該函數返回一個可以處理該消息的對象。
- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector{
NSString *selStr = NSStringFromSelector(aSelector);
if ([selStr isEqualToString:@"companyName"]) {
return self.companyModel;
}else{
return [super forwardingTargetForSelector:aSelector];
}
}
若第二步返回nil，則進入消息轉發的第三步。調用- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation。這個方法實現得很簡單。只需要改變調用目標，使消息在新目標上得以調用即可。不過，如果采用這種方式，實現的效果與第二步的消息轉發是一致的。所以比較有用的實現方式是：先以某種方式改變消息內容，比如追加另外一個參數，或者改換選擇子，等等。例如：
- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector{
NSMethodSignature *sig = nil;
NSString *selStr = NSStringFromSelector(aSelector);
if ([selStr isEqualToString:@"deptName"]) {
//此處返回的sig是方法forwardInvocation的參數anInvocation中的methodSignature
sig = [self.companyModel methodSignatureForSelector:@selector(deptName:)];
}else{
sig = [super methodSignatureForSelector:aSelector];
}
return sig;
}
- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation{
NSString *selStr = NSStringFromSelector(anInvocation.selector);
if ([selStr isEqualToString:@"deptName"]) {
[anInvocation setTarget:self.companyModel];
[anInvocation setSelector:@selector(deptName:)];
BOOL hasCompanyName = YES;
//第一個和第一個參數是target和sel
[anInvocation setArgument:&hasCompanyName atIndex:2];
[anInvocation retainArguments];
[anInvocation invoke];
}else{
[super forwardInvocation:anInvocation];
}
}
如果直到NSObject，繼承體系中的其它類都無法處理這個消息轉發，就會由NSObject調用該方法，并在該方法中調用doesNotRecognizeSelector，以拋出異常。
demo地址：https://github.com/huanglonghui/MessageForwardingTest
