runtime 消息转发

实例方法的消息传递:
消息的转发建立在objc_msgSend(id, SEL, ...)来实现的。首先会在类对象的cache, method list以及父类对象的cache，method list依次查找SEL对应的IMP。

如果没有找到， 并且实现了动态方法决议机制就会决议。如果没有实现动态决议机制或者动态决议机制失败且实现了消息转发机制。就会进入消息转发流程。否则就会抛出异常NSException，即Crash。

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也就是说，如果实现了动态决议和消息转发。那么动态决议先于消息转发。只有当动态决议无法决议selector的实现，才会尝试进行消息转发。

消息转发流程图:

消息转发流程图.jpeg

【注意】

1. 如果从父类找方法的实现，就不会再走 resolveInstanceMethod: 后面的流程。
2. 消息接收时，类方法 resolveClassMethod: 只会走流程的第一步，动态解析，会直接Crash。

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一、动态方法决议

动态方法决议使用到的方法:
1.测试实例方法接收者
+(BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel;
2.测试类方法接收者
+(BOOL)resolveClassMethod:(SEL)sel;

1. 模拟实例消息发送:

#import <Foundation/Foundation.h>
@interface Person : NSObject

- (void) sendMessage:(NSString *) message;

@end

#import "Person.h"
#import <objc/message.h>

@implementation Person

+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel {
    NSString *message = NSStringFromSelector(sel);
    if ([message isEqualToString:@"sendMessage:"]) {

        /**
         参数1: `<#Class  _Nullable __unsafe_unretained cls#>` 给哪个实例类

         参数2: `<#SEL  _Nonnull name#>` 方法编号 sel

         参数3: `<#IMP  _Nonnull imp#>` 消息接收者 c 函数, 使用 (IMP)sendMessage进行强转

         参数4: `<#const char * _Nullable types#>`
         `v`: A void
         `@`: An object (whether statically typed or typed id)
         `:`: A method selector (SEL)
         */

        return class_addMethod(self, sel, (IMP)sendMessage, "v@:@");
    }
    return NO;
}

void sendMessage(id self, SEL _cmd, NSString* message) {
    NSLog(@"%@", message);
}

@end

2. 模拟类方法消息发送:

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface Person : NSObject
+ (void) sendMessage:(NSString *) message;
@end

#import <objc/message.h>

@implementation Person

+ (BOOL)resolveClassMethod:(SEL)sel {
    NSString * message = NSStringFromSelector(sel);
    if ([message isEqualToString:@"sendMessage:"]) {
        // object_getClass() 类方法需要加到原类上面
        return class_addMethod(object_getClass(self), sel, (IMP)sendMessage, "v@:@");
    }
    return NO;
}

void sendMessage(id self, SEL _cmd, NSString* message) {
    NSLog(@"%@", message);
}

@end

赘述消息转发接收类型参数详解.png

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二、备用的接收者 forwardingTargetForSelector: 测试

如果消息没有被处理，即resolveClassMethod: 方法返回NO代表消息没有处理成功， 那么就会调用 forwardingTargetForSelector: 方法

1. 创建消息的接收者

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface Dog : NSObject

@end

#import "Dog.h"

@implementation Dog

/**
   创建消息的接收者，实现Person声明方法sendMessage:
 */
- (void) sendMessage:(NSString *) message {
    // 如果这里能接收到， 说明消息转发的备用者转发消息到另一个备用类已经成功
    NSLog(@"%@ dog", message);
}
@end

2. 调用消息转发者

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface Person : NSObject

- (void) sendMessage:(NSString *) message;

@end

#import "Person.h"
#import <objc/message.h>
#import "Dog.h"

@implementation Person

+ (BOOL)resolveClassMethod:(SEL)sel {
//    NSString * message = NSStringFromSelector(sel);
//    if ([message isEqualToString:@"sendMessage:"]) {
//        // object_getClass() 类方法需要加到原类上面
//        return class_addMethod(object_getClass(self), sel, (IMP)sendMessage, "v@:@");
//    }
    return NO;
}

void sendMessage(id self, SEL _cmd, NSString* message) {
    NSLog(@"%@", message);
}

// 消息转发的备用者
- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector {
    NSString * message = NSStringFromSelector(aSelector);
    if ([message isEqualToString:@"sendMessage:"]) {
        return [[Dog alloc] init];
    }
    return [super forwardingTargetForSelector:aSelector];
}
@end

结果:

2018-05-25 16:33:53.485402+0800 TestRuntime[4236:553818] hello instance dog

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三、如果消息的备用者无法转发处理消息时, 就会触发 完整的消息转发 机制。

当我们准备好方法签名(包含返回值类型v，以及接收者是谁，以及SEL)之后，消息转发的接受者后，就可以实现完整的消息转发流程。

使用到的方法:

1. 方法签名
   methodSignatureForSelector:
2. 消息转发
   forwardInvocation:

1. 方法签名

// 如果消息接收者没有找到对应的实现方法
// 1. 方法签名
- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector {
    NSString *message = NSStringFromSelector(aSelector);
    if ([message isEqualToString:@"sendMessage:"]) {
        return [NSMethodSignature signatureWithObjCTypes:@"v@:@"];
    }
    return [super methodSignatureForSelector:aSelector];
}

2. 消息转发

// 2. 消息转发
- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation {
    SEL sel = [anInvocation selector];
    Dog* dog = [[Dog init] alloc];
    if ([dog respondsToSelector:sel]) { // 如果能够响应这个方法， 说明消息转发能够成功
        [anInvocation invokeWithTarget:dog];
    } else { // 如果不能够转发， 将消息传递抛给父类
        [super forwardInvocation:anInvocation];
    }
}

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四、消息无法处理

用到方法
doesNotRecognizeSelector:

- (void)doesNotRecognizeSelector:(SEL)aSelector {
    NSLog(@"消息无法处理");
}

如果走到这里， 消息转发流程就以及走完了， 当走最后一步时， 没有实现的消息，也不会有崩溃出现， 会直接走 doesNotRecognizeSelector 对无法接受的消息进行无法转发的提示。

• 有些梗也不太明白， 希望能够多留言指点一下。