函数调用
Objective-C是一门动态语言,一个函数是由一个selector(SEL),和一个implement(IML)组成的。Selector相当于门牌号,而Implement才是真正的住户(函数实现)。
和现实生活一样,门牌可以随便发(@selector(XXX)),但是不一定都找得到住户,如果找不到系统会给程序几次机会来程序正常运行,实在没出路了才会抛出异常。下图是objc_msgSend调用时,查找SEL的IML的过程。咱们以这个流程为例看看其中涉及的很有用的函数。
图:运行时查找函数的流程
resolveInstanceMethod函数
原型:
+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)name
这个函数在运行时(runtime),没有找到SEL的IML时就会执行。这个函数是给类利用class_addMethod添加函数的机会。
根据文档,如果实现了添加函数代码则返回YES,未实现返回NO。
实现的例子:
//全局函数
void dynamicMethodIMP(id self, SEL _cmd)
{
// implementation ....
} @implementation MyTestObject
//…
//类函数
+ (BOOL) resolveInstanceMethod:(SEL)aSEL
{
if (aSEL == @selector(resolveThisMethodDynamically))
{
class_addMethod([self class], aSEL, (IMP) dynamicMethodIMP, "v@:");
return YES;
}
return [super resolveInstanceMethod:aSel];
}
//…
@end
注意事项:
根据Demo实验,这个函数返回的BOOL值系统实现的objc_msgSend函数并没有参考,无论返回什么系统都会尝试再次用SEL找IML,如果找到函数实现则执行函数。如果找不到继续其他查找流程。
forwardingTargetForSelector:
原型:
- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector
流程到了这里,系统给了个将这个SEL转给其他对象的机会。
返回参数是一个对象,如果这个对象非nil、非self的话,系统会将运行的消息转发给这个对象执行。否则,继续查找其他流程。
实现示例:
//转发目标类
@interface NoneClass : NSObject
@end @implementation NoneClass
+(void)load
{
NSLog(@"NoneClass _cmd: %@", NSStringFromSelector(_cmd));
} - (void) noneClassMethod
{
NSLog(@"_cmd: %@", NSStringFromSelector(_cmd));
}
@end @implementation MyTestObject
//…
//将消息转出某对象
- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector
{
NSLog(@"MyTestObject _cmd: %@", NSStringFromSelector(_cmd)); NoneClass *none = [[NoneClass alloc] init];
if ([none respondsToSelector: aSelector]) {
return none;
} return [super forwardingTargetForSelector: aSelector];
}
//…
@end
当执行MyTestObject对象执行[myTestObject nonClassMethod]函数时,消息会抛到NoneClass对象中执行。
methodSignatureForSelector:
原型:
- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector
这个函数和后面的forwardInvocation:是最后一个寻找IML的机会。这个函数让重载方有机会抛出一个函数的签名,再由后面的forwardInvocation:去执行。
forwardInvocation:
原型:
- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation
真正执行从methodSignatureForSelector:返回的NSMethodSignature。在这个函数里可以将NSInvocation多次转发到多个对象中,这也是这种方式灵活的地方。(forwardingTargetForSelector只能以Selector的形式转向一个对象)
下面这个示例代码,诠释了这种实现优势:
#import <Foundation/Foundation.h> @interface Book : NSObject
{
NSMutableDictionary *data;
}
//声明了两个setter/getter
@property (retain) NSString *title;
@property (retain) NSString *author;
@end @implementation Book
@dynamic title, author; //不自动生成实现 - (id)init
{
if ((self = [super init])) {
data = [[NSMutableDictionary alloc] init];
[data setObject:@"Tom Sawyer" forKey:@"title"];
[data setObject:@"Mark Twain" forKey:@"author"];
}
return self;
} - (void)dealloc
{
[data release];
[super dealloc];
} - (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)selector
{
NSString *sel = NSStringFromSelector(selector);
if ([sel rangeOfString:@"set"].location == ) {
//动态造一个 setter函数
return [NSMethodSignature signatureWithObjCTypes:"v@:@"];
} else {
//动态造一个 getter函数
return [NSMethodSignature signatureWithObjCTypes:"@@:"];
}
} - (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)invocation
{
//拿到函数名
NSString *key = NSStringFromSelector([invocation selector]);
if ([key rangeOfString:@"set"].location == ) {
//setter函数形如 setXXX: 拆掉 set和冒号
key = [[key substringWithRange:NSMakeRange(, [key length]-)] lowercaseString];
NSString *obj;
//从参数列表中找到值
[invocation getArgument:&obj atIndex:];
[data setObject:obj forKey:key];
} else {
//getter函数就相对简单了,直接把函数名做 key就好了。
NSString *obj = [data objectForKey:key];
[invocation setReturnValue:&obj];
}
} @end
doesNotRecognizeSelector:
原型:
- (void)doesNotRecognizeSelector:(SEL)aSelector
作为找不到函数实现的最后一步,NSObject实现这个函数只有一个功能,就是抛出异常。
虽然理论上可以重载这个函数实现保证不抛出异常(不调用super实现),但是苹果文档着重提出“一定不能让这个函数就这么结束掉,必须抛出异常”。
使用场景
在一个函数找不到时,Objective-C提供了三种方式去补救:
1、调用resolveInstanceMethod给个机会让类添加这个实现这个函数
2、调用forwardingTargetForSelector让别的对象去执行这个函数
3、调用methodSignatureForSelector(函数符号制造器)和forwardInvocation(函数执行器)灵活的将目标函数以其他形式执行。
如果都不中,调用doesNotRecognizeSelector抛出异常。
文章参考
https://www.mikeash.com/pyblog/friday-qa-2009-03-27-objective-c-message-forwarding.html
http://blog.csdn.net/yiyaaixuexi/article/details/8970734
补充:respondsToSelector
原型:
+ (BOOL)respondsToSelector:(SEL)aSelector
这个函数大家再熟悉不过了,用来检查对象是否实现了某函数。
此函数通常是不需要重载的,但是在动态实现了查找过程后,需要重载此函数让对外接口查找动态实现函数的时候返回YES,保证对外接口的行为统一。
示例代码(接forwardInvocation的例子):
@implementation Book
//…
- (BOOL) respondsToSelector:(SEL)aSelector
{
if (@selector(setTitle:) == aSelector ||
@selector(title) == aSelector ||
@selector(setAuthor:) == aSelector ||
@selector(author) == aSelector)
{
return YES;
} return [super respondsToSelector: aSelector];
}
//…
@end