關于我的倉庫

這篇文章是我為面試準備的iOS基礎知識學習中的一篇
我將準備面試中找到的所有學習資料，寫的Demo，寫的博客都放在了這個倉庫里iOS-Engineer-Interview
歡迎star????
其中的博客在簡書，CSDN都有發布
博客中提到的相關的代碼Demo可以在倉庫里相應的文件夾里找到

前言

本文為消息轉發的先導文章
涉及sel，imp的作用，消息發送大概機制

準備工作

請準備好750.1版本的objc4源碼一份【目前最新的版本】，打開它，找到文章中提到的方法，類型，對象
一切請以手中源碼為準，不要輕信任何人，任何文章，包括本篇博客
文章中的源碼都請過了我的刪改，建議還是先看看源碼
源碼建議從Apple官方開源網站獲取obj4
官網上下載下來需要自己配置才能編譯運行，如果不想配置，可以在RuntimeSourceCode中clone

method_t

我們知道方法是存儲在類中的bits指向的class_rw_t中的methods里，而methods是一個二維數組，里面真正存儲方法信息的是method_t結構體

///class_rw_t
// 方法信息
method_array_t methods;

///method_array_t
list_array_tt<method_t, method_list_t>
  
///method_t
struct method_t {
    SEL name;
    const char *types;  //方法標簽
    MethodListIMP imp;
};

也就是說每一個方法在method_t里要存放三個東西，sel方法簽名，方法類型，IMP函數指針【這三個寶貝不同的文章有不同的叫法，本文統一為上面??三個叫法】

SEL name

Objective-C 在編譯的時候, 會根據方法的名字(包括參數序列),生成一個用來區分這個方法的唯一的一個 ID,這個 ID 就是 SEL 類型的。我們需要注意的是,只要方法的名字(包括參數序列)相同,那么它們的 ID 都是相同的。就是說,不管是超類還是子類,不管是有沒有超類和子類的關系,只要名字相同那么 ID 就是一樣的

///Person.m
#import "Person.h"
@implementation Person

- (void)eat {
    NSLog(@"Person EAT");
}

- (void)eat:(NSString *)str {
    NSLog(@"Person EATSTR");
}

- (void)dayin {
    NSLog(@"dayin");
    SEL sell1 = @selector(eat:);
    NSLog(@"sell1:%p", sell1);
    SEL sell2 = @selector(eat);
    NSLog(@"sell2:%p", sell2);
}

@end

///main.m
#import <Foundation/Foundation.h>
#include "Student.h"
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        Person *newPerson = [[Person alloc] init];
        [newPerson dayin];
    }
    return 0;
}

///結果
//dayin
//sell1:0x100000f63
//sell2:0x100000f68

這里要注意，@selector等同于是把方法名翻譯成sel方法簽名，它只關心方法名和參數個數，在dayin方法里，可以在eat后加上任意個:都有效果
同時，這個生成sel的過程是固定的，因為它只是一個表明方法的ID，不管是在任何類里去寫這個dayin方法，還是運行好幾次，這個sel都是固定這個【eat就是0x100000f68，eat:就是0x100000f63】
經過測試，在不同的項目里sel的值是不一樣的，但在同一個項目里是絕對一樣的
當然，這里我們可以直觀的看出，sel不關心返回值與參數的數據類型，你在生成sel的時候都沒有把這些東西放上去，它們當然不會生成不同的sel
這也是為什么我們不能在一個類里面寫兩個同名方法【哪怕參數的類型不一樣，返回值不一樣】，因為存放的時候，會把兩個方法看作一個
不同的類可以擁有相同的方法，因為sel的存儲是存在這個類的methods里的
本質上，SEL只是一個指向方法的指針（準確的說，只是一個根據方法名hash化了的KEY值，能唯一代表一個方法），它的存在只是為了加快方法的查詢速度。
雖然 SEL 定義成 char *, 我們可以把它想象成 int. 每個方法的名字對應一個唯一的 int 值

28653839_1361282379yvAk

const char *types

為了協助運行時系統，編譯器用字符串為每個方法的返回值和參數類型和方法選擇器編碼。使用的編碼方案在其他情況下也很有用，所以它是public 的，可用于@encode() 編譯器指令。當給定一個類型參數，返回一個編碼類型字符串。類型可以是一個基本類型如int，指針，結構或聯合標記，或任何類型的類名，事實上，都可以作為C sizeof() 運算符的參數。這個機制也是為了提高Runtime的效率.
編碼翻譯表：

QQ20190729-194442

可以使用@encode進行驗證

char *buf1 = @encode(int **);
char *buf2 = @encode(struct key);
char *buf3 = @encode(Rectangle);

也就是說，為了提高調取方法的速度，runtime會把方法的參數轉換成字符串形式的方法類型進行存儲

MethodListIMP imp

imp是函數的地址，我們知道runtime實現了OC的底層實現，實際上就是OC在編譯運行的時候，底層都是通過C++運行的，包括方法的調用

方法調用的大致流程【消息發送】

消息轉發基本是最底層的一塊的部分，其中的具體實現涉及到的都是匯編語言，已經超出筆者的作用域了，因此我們只能大概分析下流程

- (void)test:(NSInteger)num {
    NSLog(@"You know nothing about power！");
}

[person test:12];

//這短短一句話傳遞了，三個信息
//調用者：person
//方法名：test:
//參數：12
//這樣一句話就會被轉換為objc_msgSend(self, @selector(test:), 12);

我們無法看到objc_msgSend的具體實現，但接下來發生的事情就是根據sel去self的isa指向的類對象里去找該方法【查找過程可以看我前面講isa的文章】
匹配到相應的sel后，我們集齊了sel，imp，obj【參數】，receiver【調用者】，就可以去執行該方法了

imp具體作用

imp就是函數的地址，這里可以直接用C語言的方式來理解，這就相當于某個函數的入口位置，我們調用方法【執行對應函數】其實就是按部就班的執行該C++函數
我們取得了函數指針之后,也就意味著我們取得了執行的時候的這段方法的代碼的入口,這樣我們就可以像普通的 C 語言函數調用一樣使用這個函數指針。當然我們可以把函數指針作為參數傳遞到其他的方法,或者實例變量里面,從而獲得極大的動態性。我們獲得了動態性,但是付出的代價就是編譯器不知道我們要執行哪一個方法所以在編譯的時候不會替我們找出錯誤,我們只有執行的時候才知道,我們寫的函數指針是否是正確的。所以,在使用函數指針的時候要非常準確地把握能夠出現的所有可能,并且做出預防。尤其是當你在寫一個供他人調用的接口 API 的時候,這一點非常重要。
我們同樣進行一些打印試驗

- (void)dayin {
    NSLog(@"dayin");
    SEL sell1 = @selector(eat);
    NSLog(@"sell1:%p", sell1);
    IMP imp1 = [self methodForSelector:sell1];  //根據sel獲取imp
    NSLog(@"imp1:%p", imp1);
    SEL sell2 = @selector(eat:);
    NSLog(@"sell2:%p", sell2);
    IMP imp2 = [self methodForSelector:sell2];
    NSLog(@"imp2:%p", imp2);
    SEL sell3 = @selector(drink:);
    NSLog(@"sell3:%p", sell3);
    IMP imp3 = [self methodForSelector:sell3];
    NSLog(@"imp3:%p", imp3);
  
    imp1();//可以像這樣直接調用imp函數，如果要加參數的話，直接在methodForSelector中加
}

//sell1:0x100000f51
//imp1:0x100000be0
//sell2:0x100000f68
//imp2:0x7fff7c89c300
//sell3:0x100000f6d
//imp3:0x7fff7c89c300

其中eat，eat:，drink:只有eat方法是我有寫實現，也只有這個方法的imp是確實存在的【imp1:0x100000be0】，而剩下兩個的imp都指向同一個地址【0x7fff7c89c300】，這些數據和sel一樣，不管運行幾次都是一樣的。但在不同的電腦上結果還是不一樣，也就是說，雖然0x7fff7c89c300顯然是一個特殊的地址，但也不是寫死規定好的
因此與sel這樣只是生成一個特殊ID不一樣，imp是必須要該方法存在【函數存在】才能生成的【也就是方法必須有實現】

在cache以及rw結構體中方法存儲的區別

方法緩存在cache中的bucket_t結構體里
方法存儲在class_rw_t中的method_array_t二維數組里

//bucket_t
struct bucket_t {
    cache_key_t _key;
    //sel
    MethodCacheIMP _imp;
    //函數內存地址
}

//method_t
struct method_t {
    SEL name;
    const char *types;
    MethodListIMP imp;
};

這里就有讓人非常迷惑的一件事，在方法列表里我們要存儲sel，types，imp；而緩存的時候只要sel，imp
這里我也查了很多資料，沒能找到解釋
其實這也關乎類型編碼types到底是干什么的，查來查去只找到可以提高運行速度
所以這里猜測types只是輔助提高運行速度，而Apple緩存方法時，存儲這個內容的消耗已經超過了其帶來的加速【我知道很扯。。。】

三个男躁一个女,国精产品一区一手机的秘密,麦子交换系列最经典十句话,欧美国产综合欧美视频

從RunTime源碼回看消息發送及其基礎知識

從RunTime源碼回看消息發送及其基礎知識

關于我的倉庫

前言

準備工作

method_t

SEL name

const char *types

MethodListIMP imp

方法調用的大致流程【消息發送】

imp具體作用

在cache以及rw結構體中方法存儲的區別

三个男躁一个女,国精产品一区一手机的秘密,麦子交换系列最经典十句话,欧美 国产 综合 欧美 视频

從RunTime源碼回看消息發送及其基礎知識

關于我的倉庫

前言

準備工作

method_t

SEL name

const char *types

MethodListIMP imp

方法調用的大致流程【消息發送】

imp具體作用

在cache以及rw結構體中方法存儲的區別

三个男躁一个女,国精产品一区一手机的秘密,麦子交换系列最经典十句话,欧美国产综合欧美视频