第11條：理解objc_msgSend的作用

1. 動(dòng)態(tài)語(yǔ)言特性

在Objective-C中，如果向某對(duì)象傳遞消息，那就會(huì)使用動(dòng)態(tài)綁定機(jī)制來(lái)決定需要調(diào)用的方法。在底層，所有方法都是普通的C語(yǔ)言函數(shù)，然而對(duì)象收到消息之后，究竟該調(diào)用哪個(gè)方法則完全于運(yùn)行期決定，甚至可以在程序運(yùn)行時(shí)改變，這些特性使得Objective-C成為一門真正的動(dòng)態(tài)語(yǔ)言。

2. 消息派發(fā)（message dispatch）

*** 消息派發(fā)的一般過程 ***
給對(duì)象發(fā)送消息，如下：

id returnValue  = [someObject messageName:parameter];

解釋：someObject是“接收者”，messageName是“選擇器”，選擇器與參數(shù)合起來(lái)成為“消息”。

編譯器在看到此消息后，將其轉(zhuǎn)換為一條標(biāo)準(zhǔn)的C語(yǔ)言函數(shù)調(diào)用objc_msgSend，其原型如下：

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

?解釋：這是個(gè)參數(shù)可變的函數(shù)。第一個(gè)參數(shù)代表接收者，第二個(gè)參數(shù)代表選擇器，后續(xù)參數(shù)就是消息中的那些參數(shù)，其順序不變。

對(duì)先前例子中的消息進(jìn)行轉(zhuǎn)換，如下：

id returnValue  = objc_msgSend(someObject, @selector(messageName:), parameter);

解釋：objc_msgSend函數(shù)會(huì)依據(jù)接收者與選擇器的類型來(lái)調(diào)用適當(dāng)?shù)姆椒?。為了完成此操?#xff0c;該方法需要在接收者所屬的類中搜尋其“方法列表”，如果能找到與選擇器名稱相符的方法，就跳至其實(shí)現(xiàn)代碼。若是找不到，那就沿著繼承體系繼續(xù)向上查找，等找到合適的方法之后再跳轉(zhuǎn)。如果最終還是找不到相符的方法，那就執(zhí)行“消息轉(zhuǎn)發(fā)”（message forwarding）操作。

3. 消息派發(fā)的特殊情況

• objc_msgSend_stret：如果待發(fā)送的消息要返回結(jié)構(gòu)體，那么可交由此函數(shù)處理。
• objc_msgSend_fpret：如果消息返回的是浮點(diǎn)數(shù)，那么交由此函數(shù)處理。
• objc_msgSendSuper：如果要給超類發(fā)消息，例如[super message:parameter]，那么就交由此函數(shù)處理。

4. 尾調(diào)用優(yōu)化

objc_msgSend等函數(shù)一旦找到應(yīng)該調(diào)用的方法實(shí)現(xiàn)之后，就會(huì)“跳轉(zhuǎn)過去”。之所以能這么做，是因?yàn)镺bjective-C對(duì)象的每個(gè)方法都可以視為簡(jiǎn)單的C函數(shù)，其原型如下;

<return_type> Class_selector(id self, SEL _cmd, ...)

?

解釋：每個(gè)類里都有一張表格，其中的指針都會(huì)指向這種函數(shù)，而選擇器的名稱則是查表時(shí)所用的“鍵”。objc_msgSend等函數(shù)正是通過這張表格來(lái)尋找應(yīng)該執(zhí)行的方法并跳至其實(shí)現(xiàn)的。其中，所使用的“尾調(diào)用優(yōu)化”（tail-call optimization）技術(shù)，可以讓“跳至方法實(shí)現(xiàn)”這一操作變得更簡(jiǎn)單些。但是，只有當(dāng)某函數(shù)的最后一個(gè)操作僅僅是調(diào)用其他函數(shù)而不會(huì)將其返回值另作他用時(shí)，才能執(zhí)行“尾調(diào)用優(yōu)化”。

要點(diǎn)

• 消息由接收者、選擇器及參數(shù)構(gòu)成。給某對(duì)象“發(fā)送消息”（invoke a message）也就相當(dāng)于在該對(duì)象上“調(diào)用方法”（call a method）。
• 發(fā)給某對(duì)象的全部信息都要由“動(dòng)態(tài)消息派發(fā)系統(tǒng)”（dynamic message dispatch system）來(lái)處理，該系統(tǒng)會(huì)查出對(duì)應(yīng)的方法，并執(zhí)行其代碼。