美文网首页
NSObejct 消息转发

NSObejct 消息转发

作者: 盘石垂钓 | 来源:发表于2017-02-15 18:18 被阅读71次

    1 知识准备

    1.1 NSMethodSignature

    NSMethodSignature-方法签名类
    方法签名中保存了方法的名称/参数名称/参数个数/返回值类型,协同NSInvocation来进行消息的转发
    方法签名一般是用来设置参数和获取返回值的, 和方法的调用没有太大的关系
    根据方法来初始化NSMethodSignature
    NSMethodSignature *signature = [ViewController instanceMethodSignatureForSelector:@selector(XXX:)];

    @interface NSMethodSignature : NSObject {
    @private
        void *_private;
        void *_reserved[6];
    }
    
    + (nullable NSMethodSignature *)signatureWithObjCTypes:(const char *)types;
    
    @property (readonly) NSUInteger numberOfArguments;
    - (const char *)getArgumentTypeAtIndex:(NSUInteger)idx NS_RETURNS_INNER_POINTER;
    
    @property (readonly) NSUInteger frameLength;
    
    - (BOOL)isOneway;
    
    @property (readonly) const char *methodReturnType NS_RETURNS_INNER_POINTER;
    @property (readonly) NSUInteger methodReturnLength;
    
    @end
    

    1.2 NSInvoation

    NSInvocation-根据NSMethodSignature生成,保存了方法所属的对象/方法名称/参数/返回值。
    其实NSInvocation就是将一个方法变成一个对象。设置NSInvocation的target、SEL、arguments,最后可用invoke执行该方法。
    可用getReturnValue获取函数执行后的返回值。

    + (NSInvocation *)invocationWithMethodSignature:(NSMethodSignature *)sig;
    
    @property (readonly, retain) NSMethodSignature *methodSignature;
    
    - (void)retainArguments;
    @property (readonly) BOOL argumentsRetained;
    
    @property (nullable, assign) id target;
    @property SEL selector;
    
    - (void)getReturnValue:(void *)retLoc;
    - (void)setReturnValue:(void *)retLoc;
    
    - (void)getArgument:(void *)argumentLocation atIndex:(NSInteger)idx;
    - (void)setArgument:(void *)argumentLocation atIndex:(NSInteger)idx;
    
    - (void)invoke;
    - (void)invokeWithTarget:(id)target;
    

    NSInvocation *invocation = [NSInvocation invocationWithMethodSignature:signature];
    //设置方法调用者
    invocation.target = self;
    invocation.selector = @selector(XXX:); NSString *way = @"hh";
    //这里的Index要从2开始,以为0跟1已经被占据了,分别是self(target),selector(_cmd)
    [invocation setArgument:&way atIndex:2];
    //3、调用invoke方法
    [invocation invoke];
    

    1.3 self 、object_getClass、 [self class]的概念

    • 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。他们的返回值是类对象。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,都是得到元类。
    -(id)class
    {
        return (id)isa; 
    }
    
    + (id)class
    {
        return self;
    }
    
    Class object_getClass(id obj)
    {
        if (obj) return obj->getIsa();
        else return Nil;
    }
    

    2 消息转发

    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,我们可以下述三种方式把消息转发到其他对象,或者用本对象的其他方法替换。
    基于这种原理可以实现一个doesNotRecognizeSelector的集中处理器,避免crash。

    2.1 动态方法解析

    动态方法解析会在消息转发机制浸入前执行。通过重写resolveInstanceMethod:或resolveClassMethod:方法来实现。

    @interface NSStudent : NSObject
    
    + (void)learnClass:(NSString *) string;
    - (void)goToSchool:(NSString *) name;
    
    @end
    
    + (BOOL)resolveClassMethod:(SEL)sel {
        if (sel == @selector(learnClass:)) {
            class_addMethod(object_getClass([NSTeacher class]), sel, class_getMethodImplementation(object_getClass([NSTeacher class]), @selector(teacherCourse:)), "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];
    }
    

    定义一个NSStudent的类,申明了learnClass:和goToSchool:两个方法,但是没有提供实现。在.m文件中重写了resolveClassMethod和resolveInstanceMethod两个方法。在resolveClassMethod中给指定的SEL添加了IMP实现,这个可以是当前类也可以指定其他类,本例中指定的是当前类的myClassMethod:。如果 respondsToSelector: 或 instancesRespondToSelector:方法被执行,动态方法解析器将会被首先给予一个提供该方法选择器对应的IMP的机会。如果你想让该方法选择器被传送到转发机制,那么就让resolveInstanceMethod:返回NO。

    2.2 重定向

    在消息转发机制执行前,Runtime 系统会再给我们一次偷梁换柱的机会,即通过重载
    - (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector或者
    + (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector方法替换消息的接受者为其他对象。

    - (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector
    {
        [self class];
        
        if(aSelector == @selector(goToSchool:)){
            return self;
            return [[NSTeacher alloc] init];
        }
        return [super forwardingTargetForSelector:aSelector];
    }
    

    通过这种方式只能返回了去执行同名方法的类对象,所以这种方式的局限在于,接受者对象也应该有一个同名并且参数相同的方法,即SEL一致。

    2.3 转发

    如果一个selecter在2.1和2.2步骤都没找到对应的IMP,则进入-(void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation方法。

    - (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation
    {
        NSInvocation *methodInvocation = [NSInvocation invocationWithMethodSignature:anInvocation.methodSignature];
        [methodInvocation setSelector:anInvocation.selector];
        if ([NSTeacher instancesRespondToSelector:anInvocation.selector]) {
            [methodInvocation invokeWithTarget:[[NSTeacher alloc] init]];
        }
    }
    

    但是当我们实现了forwardInvocation之后,发现还是会因为doesNotRecognizeSelector crash掉。这是为什么呢?原来在forwardInvocation:消息发送前,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。所以我们在重写forwardInvocation:的同时也要重写methodSignatureForSelector:方法。

    - (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector {
        NSMethodSignature *signature = [super methodSignatureForSelector:aSelector];
        
        if (!signature) {
            if ([NSTeacher instancesRespondToSelector:aSelector]) {
                signature = [NSTeacher instanceMethodSignatureForSelector:aSelector];
            }
        }
        
        return signature;
    }
    
    • 当一个对象由于没有相应的方法实现而无法响应某消息时,运行时系统将通过forwardInvocation:消息通知该对象。
    • 每个对象都从NSObject类中继承了forwardInvocation:方法。然而,NSObject中的方法实现只是简单地调用了doesNotRecognizeSelector:。通过实现我们自己的forwardInvocation:方法,我们可以在该方法实现中将消息转发给其它对象。
    • 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。

    3 总结

    从网上找了一张图可以准确描述上边所述。

    ![Uploading Paste_Image_877174.png . . .]

    相关文章

      网友评论

          本文标题:NSObejct 消息转发

          本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/dfmqwttx.html