iOS消息转发机制

IMG_1160.JPG

函数的调用方式

Objective-C是C语言的超集,C语言的函数调用方式是“静态绑定的”,也就是说在编译的时候就知道运行时要调用什么函数,如果调用一个未声明的函数,编译期间就会报错。

void printGoodMorning(){
    printf("good morning,huang");
}

void printGoodAfternoon(){
    prinf("good afternoon,huang");
}

void helloHuang(int time){
    if(time > 6 && time < 12){
        printGoodMorning();
    }else if(time < 18){
        printGoodAfternoon();
    }else{
        printHelloAllTheTime();//error here
    }
}

但是如果我们把上面这段代码改写一下,如下

void printGoodMorning(){
    printf("good morning,huang");
}

void printGoodAfternoon(){
    prinf("good afternoon,huang");
}

void helloHuang(int time){
    void (*hello)();
    if(time > 6 && time < 12){
        hello = printGoodMorning;
    }else if(time < 18){
        hello = printGoodAfternoon;
    }
    
    hello()
}

你会发现只有当程序运行起来之后,才能知道要执行哪个函数,这就得使用“动态绑定”的概念了

Objective-C是使用传递消息的机制来调用函数,这就会使用到动态绑定的机制在运行期来决定到底调用哪个方法,甚至我们可以在运行时改变对象调用的方法。

对象发送消息大概是这样的:

id returnType = [object messageName:parameter];

编译器会转化为我们断点堆栈中经常能看到的下面这样的C函数:

void objc_msgSend(id self, SEL cmd,...)

这是个参数可以变化的函数,第一个参数代表了消息的接收者,第二个参数是所需要执行的方法名,后面是消息的参数。

objc_msgSend是如何依据消息的接收者和方法名找到合适的方法呢?

首先,需要在接收者所属的类中的方法列表中去查找这个方法,找到了直接调用,没找到则一级一级便利去基类的方法列表,直到NSObject。如果没找到,那么就会触发“消息转发”机制。

消息转发机制如果处理妥当,那么这条消息则能正常处理,如果处理不善,或者根本没处理,那么就会看到我们常看到的崩溃:

-[xxxobject xxxfunc]: unrecognized selector sent to instance 0xxx

简单的解决方案就是,去对应的类添加对应的方法就行了。但是现在我们要提到的是,怎么动态的使用消息转发来处理这个问题。

消息转发

消息转发有下面几个阶段

  • “动态方法解析”,征询接收者所属的类,是否需要动态添加方法,来处理这个未找到的方法。
  • “备用接受者”,转发给其他的对象处理这个方法。
  • “完整的消息转发机制”,如果未声明其他对象处理,或者其他对象处理失败了,那么系统就会把消息所有相关的封装成一个NSInvocation对象,我们可以拿到这个NSInvocation对象,addTarget指明方法的处理者。

下面我们通过一个demo来理解下消息转发
新建一个Person的类

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface Person : NSObject
@property (nonatomic,copy) NSString *name;
- (instancetype)init:(NSString *)name;
- (void)eat;
- (void)sleep;
@end

这个类有一个init方法和两个实例方法,对应.m都有实现。

#import "Person.h"
@implementation Person
- (instancetype)init:(NSString *)name{
    self = [super init];
    if (self) {
        _name = name;
    }
    return self;
}

- (void)eat{
    NSLog(@"i love fish");
}

- (void)sleep{
    NSLog(@"good night");
}
@end

现在我们再创建一个Developer的类继承于Person

#import "Person.h"

@interface Developer : Person
- (void)developerCoding;
- (void)developerDebug;
@end

.m里面实现了developer前缀的两个方法

#import "Developer.h"

@implementation Developer
- (instancetype)init:(NSString *)name{
    self =  [super init:name];
    if (self) {
        
    }
    
    return self;
}

- (void)developerCoding{
    NSLog(@"class:%@, sel:%s",self,sel_getName(_cmd));
    NSLog(@"i hate pm");
}

- (void)developerDebug{
    NSLog(@"class:%@, sel:%s",self,sel_getName(_cmd));
    NSLog(@"i hate bug");
}
@end

这个时候,我们创建一个Person的实例对象,并让它做一些事情

Person *person = [[Person alloc] init:@"yuan"];
[person eat];
[person sleep];
[person performSelector:@selector(developerCoding)];
[person performSelector:@selector(developerDebug)];

本来这个人实例吃吃睡睡挺滋润的,但是为了不荒废人生,还是该干点活的,所以除了吃和睡,强制让他去写代码改bug。

但是你会发现,强制他去做他不会的活,他就要革命了(crash)。在不做任何处理的情况下,这个人根本完成不了编程和解bug的活。所以作为组织领导,我们要教导下面的人,接到完不成的工作,应该积极响应,而不是搞什么革命。

所以某位同志做不了这个活的时候,我们教导他说:你应该这样做。

首先,当发现不能干这个活,那么你可以现学呀。

//消息转发第一步 动态方法解析
+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel{
    NSString *selName = NSStringFromSelector(sel);
    if ([selName hasPrefix:@"developer"]) {
        class_addMethod(self, sel, (IMP)shouldDoSomeThing, "v@:");
        return YES;
    }
    return [super resolveInstanceMethod:sel];
}

//动态将实现转到这个函数
void shouldDoSomeThing(id self ,SEL _cmd){
    NSLog(@"class:%@, sel:%s",self,sel_getName(_cmd));
    NSLog(@"maybe i should do something like a developer");
}

给类动态创建一个方法实现,然后处理这个原本无法响应的方法。这步完成,消息得到处理,结束。

如果你是个懒人,不愿意学这个编程,那怎么办呢,那学会甩锅呀。

//消息转发第二步 备选接收者
- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector{
    Developer *dev = [[Developer alloc] init:@"Huang"];
    if ([dev respondsToSelector:aSelector]) {
        return dev;
    }
    
    return [super forwardingTargetForSelector:aSelector];
}

去找了一个专业的开发人员,来处理这个这个问题,消息被转发给了Developer的实例,得到了处理,结束。

如果既不动态生成方法实现,也不转发给能处理的备选接收者,最后还有一个解决方案。那你写一个方法的详细报告,对组织说明这个活的详细细节是什么,上交这份报告(NSInvocation)给组织,组织给你处理。

//消息转发第三部 完整的消息转发
- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation{
    if ([Developer instancesRespondToSelector:anInvocation.selector]) {
        Developer *dev = [[Developer alloc] init:@"Huang"];
        [anInvocation invokeWithTarget:dev];
    }
}

//person找不到developer相关的方法,就是因为这个函数找不到方法的实现签名引发了崩溃,我们这里需要给aSelector新建方法签名 再交给Developer对象去处理
- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector{
    NSMethodSignature *signature = [super methodSignatureForSelector:aSelector];
    if (!signature) {
        //不签名会崩溃
        //判断实现类的实例是否有这个方法 有则签名这个方法 保证能正确转发
        if ([Developer instancesRespondToSelector:aSelector]) {
            signature = [Developer instanceMethodSignatureForSelector:aSelector];
        }
        //直接签名
//        if ([NSStringFromSelector(aSelector) hasPrefix:@"developer"]) {
//            signature = [NSMethodSignature signatureWithObjCTypes:"v@:"];
//        }
    }
    
    return signature;
}

组织要处理呀,不处理就革命了。拿到方法的细节封装NSInvocation对象之前,组织需要知道为啥会上传报告,通过methodSignatureForSelector,发现组织的科技树(方法签名)里面没有developer相关的技能,所以干不了这个活。那么既然科技树里面没有developer相关技能,那么我们就要先点亮科技树才行,所以我们给developer前缀的方法进行方法签名。点亮科技树。

然后forwardInvocation中,把报告交给能干这个活的人,完成消息转发,结束。

根据实际的情况决定怎么处理NSInvocation对象,本Demo只是简单地把NSInvocation交给了备选接收者处理。

总结

  • 如果一个对象无法响应一个方法,那么就会进入消息转发机制
  • 第一步,我们可以动态创建一个方法实现去响应这个消息,消息转发结束
  • 第一步未处理,第二步我们可以选择一个备选的消息接收者去处理这个消息
  • 第二步未实现,最后一步第三步,启动完整的消息转发机制,处理方法签名,实现NSInvocation对象转发。
  • 最好在第一步处理,次之第二步,如果第三步只是使用备选接收者处理,还不如直接第二步快速处理结束,毕竟第三步需要方法签名和封装NSInvocation。

Demo

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,324评论 5 476
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,303评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,192评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,555评论 1 273
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,569评论 5 365
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,566评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,927评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,583评论 0 257
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,827评论 1 297
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,590评论 2 320
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,669评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,365评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,941评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,928评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,159评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,880评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,399评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容