1. 回顾
iOS底层探索之Runtime(一):运行时&方法的本质
iOS底层探索之Runtime(二): objc_msgSend&汇编快速查找分析
iOS底层探索之Runtime(三): lookUpImpOrForward慢速查找分析
在上一篇博文中，介绍了Runtime的慢速查找流程lookUpImpOrForward，本章内容主要分析动态方法解析流程。
在缓存中、自己的
class_rw_t中、父类的cache中、父类的class_rw_t中都没有找到imp，就会进入objc_msgSend的第二个阶段动态方法解析。
2. 动态方法解析
2.1 resolveMethod_locked
从源码中可以发现，在lookUpImpOrForward里面循环遍历没有找到imp之后就会进入下面这个判断，注释也写的很明显了。
// No implementation found. Try method resolver once.
//behavior = 3 , LOOKUP_RESOLVER = 2
// 3 & 2 = 2,就是找两个的相同值
//0011
//0010
//0010 -> 2
if (slowpath(behavior & LOOKUP_RESOLVER)) {
behavior ^= LOOKUP_RESOLVER;//异或：相同为0，不同为1
// 3 ^= 2 -> 1 ,behavior=1,下次再进来就是behavior & LOOKUP_RESOLVER -> 相当于1 & 2=0，为0这个方法也就只执行一次，相当于单例的作用
return resolveMethod_locked(inst, sel, cls, behavior);
}
- resolveMethod_locked
static NEVER_INLINE IMP
resolveMethod_locked(id inst, SEL sel, Class cls, int behavior)
{
runtimeLock.assertLocked();
ASSERT(cls->isRealized());
runtimeLock.unlock();
if (! cls->isMetaClass()) {
// try [cls resolveInstanceMethod:sel]
resolveInstanceMethod(inst, sel, cls);
}
else {
// try [nonMetaClass resolveClassMethod:sel]
// and [cls resolveInstanceMethod:sel]
resolveClassMethod(inst, sel, cls);
if (!lookUpImpOrNilTryCache(inst, sel, cls)) {
resolveInstanceMethod(inst, sel, cls);
}
}
// chances are that calling the resolver have populated the cache
// so attempt using it
return lookUpImpOrForwardTryCache(inst, sel, cls, behavior);
}
从resolveMethod_locked方法里面可以看出，主要是判断是不是元类，非元类和元类两种情况，分情况进行处理。
- 非元类：调用
resolveInstanceMethod: - 元类：调用
resolveClassMethod:
在正式开始分析之前，我们先看看下面这个例子
在JPStudent的父类JPPerson类里面，声明了一个方法jp_sayHello，但是没有实现，那么JPStudent子类调用了父类的方法，会出现什么情况呢？
JPPerson *jp = [[JPPerson alloc]init];
[jp jp_sayHello]
很显然程序是会奔溃的，奔溃信息如下：
[9441:373947] -[JPStudent jp_sayHello]: unrecognized selector sent to instance 0x100709660
[9441:373947] *** Terminating app due to uncaught exception 'NSInvalidArgumentException', reason: '-[JPStudent jp_sayHello]: unrecognized selector sent to instance 0x100709660'
那么为什么会报这个unrecognized selector sent to instance经典的错误呢?我们从源码来分析
在lookUpImpOrForward方法里面，如果所有的父类里面没有找到imp,就会给imp赋值forward_imp，break跳出，最后返回imp
const IMP forward_imp = (IMP)_objc_msgForward_impcache;
IMP imp = nil;
.....代码省略......
if (slowpath((curClass = curClass->getSuperclass()) == nil)) {
// No implementation found, and method resolver didn't help.
// Use forwarding.
imp = forward_imp;
break;
}
.....代码省略......
return imp;
2.2 _objc_msgForward_impcache
- _objc_msgForward_impcache
那么赋值的这个imp,也就是_objc_msgForward_impcache，到底是个什么imp呢？
在源码里面全局搜索objc_msgForward_impcache
发现
objc_msgForward_impcache只有一行代码
然后再继续搜索__objc_msgForward
__objc_msgForward里面又调用了TailCallFunctionPointer
然后再搜索TailCallFunctionPointer
.macro TailCallFunctionPointer
// $0 = function pointer value
braaz $0
.endmacro
意思是要跳转
$0，那么得先看x17，x17就是__objc_forward_handler
那么再全局搜索
__objc_forward_handler，发现没有找到，那么再去掉下划线搜索
我的天哪！原来报错信息是在这里打印的啊！这一波操作
666啊！
_objc_fatal("%c[%s %s]: unrecognized selector sent to instance %p "
"(no message forward handler is installed)",
class_isMetaClass(object_getClass(self)) ? '+' : '-',
object_getClassName(self), sel_getName(sel), self);
2.3 知识点补充
OC底层是不分实例方法(-)和对象方法(+)的，底层会自动给你加上-号和+号，然后按格式打印报错信息。还记得isa走位图吗？iOS底层探索之类的结构(上)：ISA
从图中，可以知道，根元类的
superClass指向了根类，我相信大家都有疑问？
- 类方法，存在元类里面，实例方法存在类里面。
- 当调用类方法，会沿着继承链，往上找，一直找到元类都没有找到类方法，就回会去根类里面找，根类里面发现有个同名的实例方法，就会直接调用。
- 如果根类里面没有同名的实例方法就会报错
unrecognized selector sent to instance
这就解释了OC其实是不分+方法和-方法的，对于底层来说，都是消息发送，sel都一样。所以会有根元类的superClass指向了根类这么一个指针的指向。
那么如果方法没有实现，就只能程序崩溃，报错了吗？有没有什么补救措施，好让我拯救地球呢！
有的靓仔，苹果工程师会满足你的！请继续往下看！
2.4 resolveInstanceMethod
在JPPerson类的.m文件下，实现resolveInstanceMethod方法
程序运行起来报错了，但是我们发现，在报错奔溃之前
走了
resolveInstanceMethod方法，那么也就是说，我们可以提前处理，不让程序奔溃。
@implementation JPPerson
- (void)jp_sayNB {
NSLog(@"%@,%s",self,__func__);
}
+(BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel {
// 方法匹配
NSString *methodName = NSStringFromSelector(sel);
if ([methodName isEqualToString:@"jp_sayHello"]) {
IMP sayNBImp = class_getMethodImplementation(self, @selector(jp_sayNB));
Method method = class_getClassMethod(self, @selector(jp_sayNB));
const char *type = method_getTypeEncoding(method);
return class_addMethod(self, sel, sayNBImp, type);//添加方法
}
return [super resolveInstanceMethod:sel];
}
程序跑起来，看看结果如何
程序并没有奔溃，而是走了我们添加的方法里面去，这就是对象方法的动态解析。
2.5 resolveClassMethod
那么我们再来看看，类方法的动态解析。
resolveClassMethod方法，也调用了resolveInstanceMethod方法，这是怎么回事呢？从底层代码来看，处理流程差不多，那么我们现在去实现类方法的动态解析。
Method class_getClassMethod(Class cls, SEL sel)
{
if (!cls || !sel) return nil;
return class_getInstanceMethod(cls->getMeta(), sel);
}
class_getClassMethod方法，是获取元类的实例方法。在类里面实现resolveClassMethod，相当于元类里面以对象方式存在
JPPerson类调用没有实现方法[JPPerson jp_sayHappy]，在JPPerson中实现resolveClassMethod方法解析动态解析
+ (void)jp_say666 {
NSLog(@"%@,%s",self,__func__);
}
// 相当于 元类中的对象方法
+(BOOL)resolveClassMethod:(SEL)sel {
//获取元类的对象方法
NSString *methodName = NSStringFromSelector(sel);
if ([methodName isEqualToString:@"jp_sayHappy"]) {
IMP sayNBImp = class_getMethodImplementation(objc_getMetaClass("JPPerson"), @selector(jp_say666));
Method method = class_getClassMethod(objc_getMetaClass("JPPerson"), @selector(jp_say666));
const char *type = method_getTypeEncoding(method);
return class_addMethod(objc_getMetaClass("JPPerson"), sel, sayNBImp, type);//添加方法
}
return [super resolveClassMethod:sel];
}
动态方法解析，么得问题，
jp_sayHappy方法并没有实现，但是在动态方法解析的时候，可以添加jp_say666方法来防止崩溃。上面提到了，resolveInstanceMethod方法还走了一次，这是因为类方法，存在元类里面，但是同时也可以以对象方法的形式存在，就有两条路径，上面isa的走位图，也验证了这个说法，其实也可以解释底层是不分+/-方法的。
但是又暴露出了一个问题，就是每个类都得写一次resolveInstanceMethod和resolveClassMethod，那要是有多个类呢？都写一遍就太麻烦了。那么给NSObject写一个分类NSObject+JPResolver就可以很好的解决这种问题。
+(BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel {
// 方法匹配
NSString *methodName = NSStringFromSelector(sel);
if ([methodName isEqualToString:@"jp_sayHello"]) {
IMP sayNBImp = class_getMethodImplementation(self, @selector(jp_sayNB));
Method method = class_getClassMethod(self, @selector(jp_sayNB));
const char *type = method_getTypeEncoding(method);
return class_addMethod(self, sel, sayNBImp, type);//添加方法
}else if ([methodName isEqualToString:@"jp_sayHappy"]) {
IMP sayNBImp = class_getMethodImplementation(objc_getMetaClass("JPPerson"), @selector(jp_say666));
Method method = class_getClassMethod(objc_getMetaClass("JPPerson"), @selector(jp_say666));
const char *type = method_getTypeEncoding(method);
return class_addMethod(objc_getMetaClass("JPPerson"), sel, sayNBImp, type);//添加方法
}
return NO;
}
那要是上面两种情况，程序员都不处理呢？
苹果：给你机会，你得珍惜啊！你不处理，我也不能崩溃啊！那就再来一次吧！
那么再来一次是什么机会呢？请听下回分解
3.总结
- 在
lookUpImpOrForward慢速查找imp没有找到会进入动态方法解析流程 -
resolveInstanceMethod实例方法解析，可以动态添加方法，防止崩溃。 -
resolveClassMethod类方法解析，也会调用resolveInstanceMethod，根据isa走位图可以知道，类方法是存在元类里面，但是也会以对象方法形式存在在类中，主要是因为底层不区分+和-。
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