7、Runtime 方法缓存的实现机制

1. 缓存的基本结构

Runtime 使用 cache_t 结构体来实现方法缓存：

struct cache_t {
    struct bucket_t *_buckets;  // 散列表
    mask_t _mask;              // 散列表大小掩码
    mask_t _occupied;          // 已使用的槽位数量
}

2. 缓存实现原理

1. 散列表存储

   • 使用 bucket（桶）数组存储缓存
   • 每个 bucket 存储 selector 和 IMP 的键值对
   • 使用散列算法计算 selector 的存储位置

2. 缓存查找过程

   • 计算 selector 的散列值
   • 通过掩码计算在缓存表中的索引位置
   • 如果发生冲突，使用线性探测解决

3. 缓存更新策略

   • 当缓存表占用率达到阈值时扩容
   • 扩容时会清空原有缓存
   • 采用懒加载方式初始化缓存

3. 性能优化设计

1. 空间优化

   • 使用掩码而不是取模运算
   • 采用紧凑的数据结构
   • 动态调整缓存大小

2. 时间优化

   • 使用位运算代替除法
   • 采用线性探测而不是链表
   • 缓存访问采用原子操作