Runtime笔记四:动态消息转发

对象在接收到未实现的消息时,会进行消息转发。

消息转发原理:

每个类都有一个methodlist,里面每个元素是指向method结构体的指针。每个Method结构体里面包含一个SEL和一个对应的IMP,消息转发就是将原本的SEL和IMP的这种对应关系分开,和其他Method重新组合。

消息转发流程如下:

  1. 动态方法解析(调用所属类的方法)
    无法接收消息,首先会调用其所属类的这两个类方法:

    • 如果未实现的是实例方法,调用: +resolveInstanceMethod:
    • 如果未实现的是类方法,调用:+resolveClassMethod:
  2. 备用接收者(调用所属类的方法,切换消息接受者)
    如果上一个方法无法接收方法,则会切换消息接受者,即备用接受者。

  • -(id)forwardingTargetForSelector:(SEL)selector
  1. 完整消息转发
    如果上面的备用消息搞不定,就给接受者最后一次消息了。如果还是搞不定,doesNotRecognizeSelector:就会抛出异常, 此时你就会在控制台看到那熟悉的unrecognized selector sent to instance..
  • -(NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector//返回该selector对应的方法签名
  • -(void)forwardInvocation:(NSInvocation *)invocation // invocation : 封装了与那条尚未处理的消息相关的所有细节的对象

对象会创建一个表示消息的NSInvocation对象,把与尚未处理的消息有关的全部细节都封装在anInvocation中,包括selector,目标(target)和参数。我们可以在forwardInvocation方法中选择将消息转发给其它对象。

在完整消息转发能做的就是 :
在触发消息前, 先以某种方式改变消息内容, 比如追加另外一个参数, 或是改变消息等等。
实现此方法时, 如果发现某调用操作不应该由本类处理, 可以调用超类的同名方法. 则继承体系中的每个类都有机会处理该请求, 直到NSObject。

用图表示整个消息转发流程:

消息转发流程

消息转发的实际运用:

1. 动态方法解析

前提:
1)Person中实现了readBook方法,未实现running方法。
2)在controller里面调用Person中未实现的running方法时,用readBook方法来替代running方法。

    //controller里面调用person的方法
    Person * person = [[Person alloc] init];
    [person performSelector:@selector(running) withObject:nil afterDelay:0];

Person类:
.h:
@interface Person : NSObject
@end

.m:
#import "Person.h"
#import <objc/runtime.h>

@implementation Person

//readBook的实现
void readBook(id self,SEL _cmd){

    NSLog(@"read book");
}

//当调用running方法时,系统发现未实现,则会调用这里:用readBook替换running方法
//动态方法解析
+(BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel{

    NSString * selName = NSStringFromSelector(sel);
    if ([selName isEqualToString:@"running"]) {
       
        //如果转发的是running方法,则使用readBook替换running方法
        class_addMethod([self class], @selector(running), (IMP)readBook, "v@:");
        
        return YES;//YES 表示本类已经能够处理,NO表示需要消息转发机制。
    }

    return [super resolveInstanceMethod:sel];
}
@end

/*
扩展:
@synthesize的语义是如果你没有手动实现setter方法和getter方法,那么编译器会自动为你加上这两个方法.
@dynamic告诉编译器,属性的setter与getter方法由用户自己实现,不自动生成。
动态消息这种方案可以实现@dynamic属性的getter、setter方法。https://www.cnblogs.com/funny11/p/5585561.html
*/

2. 备用接收者

前提:
1)Person中未实现running方法。
2)Student中实现了running方法。
3)在controller里面调用Person中未实现的running方法时,用Student的running方法来替代。

    //controller里面调用person的方法
    Person * person = [[Person alloc] init];
    [person performSelector:@selector(running) withObject:nil afterDelay:0];

Student里面实现running方法:
.h:
@interface Student : NSObject
-(void)running;
@end

.m:
@implementation Student

-(void)running{
    
    NSLog(@"student is running");
}
@end
Person类:
.m:
@interface Person()

@property(nonatomic,strong)Student * stu;

@end

//消息转发2:备用调用者
-(id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector{

    if (aSelector == @selector(running)) {//Person未实现running方法,会消息转发走到这里;判断是否是running方法,是就让student去执行
        if (!_stu) {
            _stu = [[Student alloc] init];
        }
        if ([_stu respondsToSelector:@selector(running)]) {
            return _stu;
        }
    }

    return [super forwardingTargetForSelector:aSelector];

}

3. 完整消息转发

前提:
1)Person中未实现running方法。
2)Student中实现了running方法。
3)Person中未实现-(id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector{
4)在controller里面调用Person中未实现的running方法时,用Student的running方法来替代。

    //controller里面调用person的方法
    Person * person = [[Person alloc] init];
    [person performSelector:@selector(running) withObject:nil afterDelay:0];

Student里面实现running方法:
.h:
@interface Student : NSObject
-(void)running;
@end

.m:
@implementation Student

-(void)running{
    
    NSLog(@"student is running");
}
@end
Person类:
@interface Person()

@property(nonatomic,strong)Student * stu;

@end
//消息转发3:完整消息转发
-(NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector{
    
    NSString * selName = NSStringFromSelector(aSelector);
    if ([selName isEqualToString:@"running"]) {
        
        if (!_stu) {
            _stu = [[Student alloc] init];
        }
       //student对象进行签名
       return [_stu methodSignatureForSelector:aSelector];
        
    }
    
    return [super methodSignatureForSelector:aSelector];
}
-(void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation{
    //执行方法
    SEL sel = anInvocation.selector;
    if (sel == @selector(running)) {
        
        [anInvocation invokeWithTarget:_stu];
    }else{
        [anInvocation invoke];
    }

    
}

总结:
消息转发机制使得OC可以进行”多继承”,比如有一个消息中心负责处理消息,这个消息中心很多个类都要用,继承或者聚合都不是很好的解决方案,使用单例看似可以,但单例的缺点也是很明显的。这时候,把消息转发给消息中心,无疑是一个较好的解决方案。

多继承是结合不同的功能在一个对象中。它倾向于大的,多方面的对象。
另一方面,转发机制将不同的功能分配给不同的对象。它把大的问题分解成小的对象,但是通过对消息发送者透明来把这些对象关联起来。

可以顺便看看如何利用消息转发、NSProxy解决NSTimer的循环引用:消息转发、NSProxy解决NSTimer的内存泄漏

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 205,132评论 6 478
  • 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 87,802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 151,566评论 0 338
  • 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 54,858评论 1 277
  • 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 63,867评论 5 368
  • 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 48,695评论 1 282
  • 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 38,064评论 3 399
  • 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 36,705评论 0 258
  • 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 42,915评论 1 300
  • 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 35,677评论 2 323
  • 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 37,796评论 1 333
  • 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 33,432评论 4 322
  • 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 39,041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 29,992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 31,223评论 1 260
  • 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 45,185评论 2 352
  • 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 42,535评论 2 343

推荐阅读更多精彩内容

  • 转至元数据结尾创建: 董潇伟,最新修改于: 十二月 23, 2016 转至元数据起始第一章:isa和Class一....
    40c0490e5268阅读 1,678评论 0 9
  • 参考链接: http://www.cnblogs.com/ioshe/p/5489086.html 简介 Runt...
    乐乐的简书阅读 2,129评论 0 9
  • 1.ios高性能编程 (1).内层 最小的内层平均值和峰值(2).耗电量 高效的算法和数据结构(3).初始化时...
    欧辰_OSR阅读 29,304评论 8 265
  • 1,从本篇文章/音频/视频中我学到的最重要的概念 I have always depended on the ki...
    142马丽玲阅读 205评论 5 0
  • 当时偶然看到一个朋友写的2016总结,感慨颇深,心说自己也是个有故事的人,写一写哪怕没外人看,也算是给过去一年经历...
    我偏笑_NSNirvana阅读 1,214评论 11 17