objc_msgSend快查找流程分析

我们知道所有的C代码都会被底层翻译成汇编语言,然后通过编译时再翻译成机器所能识别的语言。汇编里的逻辑是上层的基础,它能直接影响运行的效率,上一节我们谈到runtime的消息转发是通过objc_msgSend来完成的,这次我们再深入到汇编层去逐行看下objc_msgSend的快查找流程。

从356行代码开始:

359 line:cmp在汇编里是做比较的作用,p0指寄存器的第一个位置,这个位置用来存消息接受者(objc_msgSend)的参数,所以这行代码时用来判断消息接收者参数是否为空,如果为空就不用继续往下走;

361-362 line:判断是否支持小对象类型,b代表跳转;

365 line:取出isa放入p13里;

366 line:GetClassFromIsa_p16宏里通过位运算拿到类信息,将类信息存入p16里,这样就获取isa完毕;

369 line:CacheLookup开始从缓存里获取imp的值;

接下来我们看下CacheLookup的流程:

269 line:#CACHE是被定义为16字节的宏,这行代码是从当前的isa平移16个字节到达cache,从之前的文章cache_t结构里我们知道cache_t在objc_class结构里和isa相差两个位置,这里拿到cache_t后存入p11里。在arm64架构里,mask和buckets是放在一个字段里,高16位用来存mask值,低48位存buckets的值;

272 line:将p11与0x0000ffffffffffff(转换成2进制后是48字节长度,每位为1的数)进行与运算(and),得到buckets并放入p10里;

273 line:LSR代表逻辑右移,这是是p11逻辑右移48位,得到mask。p1存储了sel(cmd)对象,这里将mask与sel相与的结果(搜索下标hash index)存入p12里。我们知道buckets里存放着多个bucket,在寻找bucket时候,需要找到起始点,这个起始点是通过mask&sel得到的。

285 line:PTRSHIFT是被定义为8字节的宏,这里通过对原buckets首地址指针平移2*16(sel和imp各占8字节)个字节得到bucket,并存入p12里;

289 line:将要查询的p1 sel(cmd)对象与p9比较,如果相同就进入291 line的CacheHit返回imp,如果没找到就跳转至2f 293line;

295 line:比较p12和p10,p12是当前要查找的bucket,如果相同则说明这是首地址,则跳转至3f 300line。不同就跳转至297line;

297 line:对bucket进行-操作,也就是指针向前移动;

298 line:循环回到1b;

300-302 line:p11平移,平移至buckets最后(最大)一个元素并存入p12中,通过向前查找的方式对buckets里的bucket元素进行遍历;

314 line:将p12指向的imp和sel取出,放入p17和p9;

315 line:对比与查询的sel是否相同;

316-317 line:如果相同跳转至2f,命中就CacheHit返回imp;

322 line:如果没找到,就跳转至329,结束快查找,进入慢查找;

323 line:与297line相同;

324 line:回到315line 又重新做对比,如果没找到继续跳转至2f;

以上就是objc_msgSend在汇编里进行的快查找imp的流程,如果找到了直接返回imp,如果没找到则需要进入慢查找流程......

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