消息发送简介
在Objective-C中，发送消息[receiver message]会被编译器转化为：
objc_msgSend(receiver, selector)
如果消息含有参数，则为：
objc_msgSend(receiver, selector, arg1, arg2, ...)
如果消息接收者能够找到对应的selector，那么就相当于执行了接收者这个对象的特定方法，否则，消息要么被转发，或是临时向接收者动态添加这个selector对应的实现内容，要么就干脆玩完崩溃掉。
消息发送的详细步骤
- 检测这个 selector 是不是要忽略的。比如 Mac OS X 开发，有了垃圾回收就不理会 retain, release 这些函数了。
- 检测这个 target 是不是 nil 对象。ObjC 的特性是允许对一个 nil 对象执行任何一个方法不会 Crash，因为会被忽略掉。
- 如果上面两个都过了，那就开始查找这个类的 IMP，先从 cache 里面找，完了找得到就跳到对应的函数去执行。
- 如果 cache 找不到就找一下方法分发表。
- 如果分发表找不到就到超类的分发表去找，一直找，直到找到NSObject类为止。
- 如果还找不到就要开始进入动态方法解析了。
消息转发流程图
第一步：动态方法解析
当Runtime系统在Cache和方法分发表中（包括超类）找不到要执行的方法时，Runtime会调用resolveInstanceMethod:或resolveClassMethod:来给程序员一次动态添加方法实现的机会。我们需要用class_addMethod函数完成向特定类添加特定方法实现的操作：
void run(id self, SEL _cmd, NSNumber *metre) {
NSLog(@"跑了%@米",metre);
}
// 当调用了一个未实现的方法会来到这里
+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel {
if (sel == NSSelectorFromString(@"run:")) {
// 动态添加 run: 方法
class_addMethod(self, @selector(run:), run, "v@:@");
return YES;
}
return [super resolveInstanceMethod:sel];
}
如果第一步的返回 NO 或者直接返回了 YES 而没有添加方法，则来到第二步，
第二步：重定向
通过重载forwardingTargetForSelector:方法替换消息的接收者为其他对象：
- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector
{
if(aSelector == @selector(mysteriousMethod:)){
return alternateObject;
}
return [super forwardingTargetForSelector:aSelector];
}
如果此方法返回nil或self,则会进入消息转发机制forwardInvocation:；否则将向返回的对象重新发送消息
第三步：转发
在发送forwardInvocation:消息之前，Runtime系统会向对象发送methodSignatureForSelector:消息，并取到返回的方法签名用于生成NSInvocation对象，该对象封装了原始的消息和消息的参数。如果返回的是nil，则不会进下一步，而是无法处理消息（向对象发送doesNotRecognizeSelector:消息）并抛出异常。
- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector {
return [NSMethodSignature signatureWithObjCTypes:"v@:"];
}
当动态方法解析不作处理返回NO时，消息转发机制会被触发。在这时forwardInvocation:方法会被执行，我们可以重写这个方法来定义我们的转发逻辑：
- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation
{
if ([someOtherObject respondsToSelector:[anInvocation selector]])
[anInvocation invokeWithTarget:someOtherObject];
else
[super forwardInvocation:anInvocation];
}
如果没有重写forwardInvocation:方法，此时，Runtime系统会向对象发送doesNotRecognizeSelector:消息，但是不会抛出异常。
forwardInvocation:方法就像一个不能识别的消息的分发中心，将这些消息转发给不同接收对象。或者它也可以象一个运输站将所有的消息都发送给同一个接收对象。它可以将一个消息翻译成另外一个消息，或者简单的”吃掉“某些消息，因此没有响应也没有错误。forwardInvocation:方法也可以对不同的消息提供同样的响应，这一切都取决于方法的具体实现。该方法所提供是将不同的对象链接到消息链的能力。
PS:实例方法和类方法的动态方法解析对比
头文件：
#import <Foundation/Foundation.h>
@interface Student : NSObject
+ (void)learnClass:(NSString *) string;
- (void)goToSchool:(NSString *) name;
@end
.m文件：
#import "Student.h"
#import <objc/runtime.h>
@implementation Student
+ (BOOL)resolveClassMethod:(SEL)sel {
if (sel == @selector(learnClass:)) {
class_addMethod(object_getClass(self), sel, class_getMethodImplementation(object_getClass(self), @selector(myClassMethod:)), "v@:");
return YES;
}
return [class_getSuperclass(self) resolveClassMethod:sel];
}
+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)aSEL
{
if (aSEL == @selector(goToSchool:)) {
class_addMethod([self class], aSEL, class_getMethodImplementation([self class], @selector(myInstanceMethod:)), "v@:");
return YES;
}
return [super resolveInstanceMethod:aSEL];
}
+ (void)myClassMethod:(NSString *)string {
NSLog(@"myClassMethod = %@", string);
}
- (void)myInstanceMethod:(NSString *)string {
NSLog(@"myInstanceMethod = %@", string);
}
@end
需要深刻理解 [self class] 与 object_getClass(self) 甚至 object_getClass([self class]) 的关系，其实并不难，重点在于 self 的类型：
- 当
self为实例对象时，[self class]与object_getClass(self)等价，因为前者会调用后者。object_getClass([self class])得到元类。 - 当
self为类对象时，[self class]返回值为自身，还是self。object_getClass(self)与object_getClass([self class])等价。
参考文章：http://yulingtianxia.com/blog/2014/11/05/objective-c-runtime
