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本章介绍消息表达式如何转换为objc_msgSend的函数调用，以及如何通过名称引用方法。然后，说明如何使用objc_msgSend和如何按照需要进行动态绑定。

1 objc_msgSend函数

在OC中，消息直到运行时才和方法的实现进行绑定。编译器将消息表达式转换为消息函数的调用上，objc_msgSend。

[receiver message]

该函数将消息的接收者和消息中提到的方法的名称（即方法选择器）作为其两个主要参数：

objc_msgSend(receiver, selector)

传递到消息的任何参数也都要交给objc_msgSend：

objc_msgSend(receiver, selector, arg1, arg2, ...)

消息传递函数执行动态绑定所需的一切事情：

首先，找到选择器引用的程序（方法的实现）。由于不同的类对同一方法的实现是不同的，因此找到的正确的程序取决于接受者的类别。

然后，调用该程序，将接受者（指向其数据的指针)连同为该方法指定的任何参数传递给他。

最后，将程序的返回值作为其自身的返回值进行传递。

注意：编译器生成对消息传递函数的调用。你不应该直接在你编写的代码中调用它。

消息传递的关键在于编译器为每个类和对象构建的结构。每一个类结构都包含这两个基本要素：

一个指向父类的指针。

一个类调度表。此表具有将方法选择器与它们标识的方法的类特定地址关联的条目。setOrigin::方法的选择器被绑定到setOrigin::的地址（程序实现），display方法的选择器被绑定到display的地址，等等。

创建一个对象时，会分配个它相应的内存，并初始化实例变量。对象的第一个变量是一个指向它的类结构的指针。这个指针称为isa，通过该指针，对象可以访问它的类，通过该类访问到它继承的所有类。

注意：严格意义上isa不是语言的一部分，但其是一个对象与OC运行时系统相互协作必不可少的。对象等效于一个struct objc_object（定义在objc/objc.h中）结构体，该结构体中定义了所有字段。然而，你很少需要创建根对象，从NSObject和NSProxy继承的对象会自动拥有isa变量。

图3-1中说明了类和对象结构的这些元素。

当向一个对象发送消息时，消息传递函数会根据对象的isa指针在类结构的调度表中查找方法选择器。如果没有找到对应的选择器，objc_msgSend会根据指向父类的指针，在父类的调度表中查找选择器。连续查找失败，objc_msgSend会一直向父类查找，直到查找到NSObject类。一旦它找到对应的选择器，函数就调用表中输入的方法并将它传递给接收对象的数据结构。

这就是运行时系统中选择方法实现的方式，或者按照面向对象编程中的专业术语来说，方法与消息的动态绑定。

为了加快消息传递过程的速度，运行时系统缓存所使用的方法的选择器和地址。每个类都有一个单独的缓存，它可以包含继承方法以及在类中定义的方法的选择器。在搜索调度表之前，消息传递例程首先检查接收对象类的缓存（理论上使用一次的方法可能会再次使用）。如果方法选择器在缓存中，消息传递速度只比函数调用慢一些。一旦一个程序已经运行足够长时间来“预热”它的缓存，几乎它发送的所有消息都会找到一个缓存的方法。随着程序的运行，高速缓存动态增长以适应新消息。

2 使用隐式参数

当objc_msgSend找到实现方法的程序，它就会调用程序并传递消息中所有的参数。它还会向程序传递两个隐式参数：

接收对象

方法选择器

这些参数赋予每个调用方法实现部分的消息表达式两个半部的显式信息。它们被称为“隐藏”，因为它们不在定义方法的源代码中声明。在编译阶段，它们被插入到方法实现中。

尽管这些参数未显式声明，但源代码仍然可以引用它们（就像它可以引用接收对象的实例变量一样）。方法引用接受对象作为self，引用本身的选择器作为_cmd。在下面的例子中，_cmd指向strange方法的选择器，self指向接收strange消息的对象。

- strange {

id target = getTheReceiver();

SEL method = getTheMethod();

if(target == self || method == _cmd)

return nil;

return [target performSelector:method];

}

在这两个参数中self更加有用。事实上，这就是将接收对象的实例变量提供给方法定义的方式。

3 获取方法地址

规避动态绑定的唯一方法是获取方法的地址并像调用函数一样直接调用它。比较适合的情况是：在一个罕见的场景下，一个特定的方法连续执行多次的情况下，您希望在每次执行该方法时避免消息传递的开销。

使用一个在NSObject类中定义的方法methodforselector：，你可以得到一个实现程序的指针，然后用指针调用程序。在转换时应该包括返回值和参数类型。

下面的例子展示了如何调用实现setfilled:方法的程序：

void (*setter)(id, SEL, BOOL);

int i;

setter = (void (*)(id, SEL, BOOL))[target methodForSelector:@selector(setFilled:)];

for ( i = 0 ; i < 1000 ; i++ )

setter(targetList[i], @selector(setFilled:), YES);

前两个参数为接收对象（self）和方法选择器（_cmd）。这些参数在方法调用语法中是隐藏的，但是当以函数的形式调用方法时必须明确给出。

使用methodForSelector:来规避动态绑定可以节省消息传递带来的大部分时间消耗。然而，只有在特定消息被重复多次时，如上面所示的for循环，节省才比较显著。

注意，methodForSelector: 是Cocoa框架运行时系统提供的；不是OC语言本身的特性。