定义及结构
OC中对方法的定义为：
typedef struct objc_method *Method;
其是一个指向objc_method的结构体指针，objc_method中存放着类的单个方法的所有信息，其定义为：
struct objc_method {
SEL method_name OBJC2_UNAVAILABLE;
char *method_types OBJC2_UNAVAILABLE;
IMP method_imp OBJC2_UNAVAILABLE;
} OBJC2_UNAVAILABLE;
- name :方法的名称。确切的说是方法名称的映射。
- method_types:方法的编码类型，是个C字符串，该字符串可以表示出方法的返回值类型，以及参数类型。
- method_imp：方法的实现。
SEL
注意到结构体objc_method的第一个参数类型是SEL,那么SEL是什么类型呢？看其定义：
typedef struct objc_selector *SEL;
其代表一个方法选择器。 一个方法的selector是一个C字符串，其代表方法在运行时的名字。如:
- (void)setName:(NSString *)name;
其 selector 为: setName:
SEL是根据方法的名称哈希化的一个值，相当于是一个方法的映射，或者说是方法的签名，我们可以根据这个值，找到对应的方法。只要方法名称相同，其值就是唯一的，因此在同一个类或者有继承关系的类中不能有相同的方法名，这也是OC不支持方法重载的原因。我们可以用@selector()来获取这个值。
SEL的存在，是为了加快方法的查询速度，省去了字符串(即方法名)比对的时间，可以直接用SEL生成的KEY去查找，这样效率更高，就像我们直接根据NSDictionary的Key去读取相应的值一样。
相关操作函数：
- const char* sel_getName(SEL aSelector)
获得SEL对应的方法名称 - SEL sel_registerName(const char *str)
向运行时系统注册一个方法名称，并生成SEL和方法名称的映射，最后返回SEL。如果该方法名称已经注册，则直接返回其对应的SEL - SEL sel_getUid(const char *str)
向运行时系统注册一个方法名称，方法实现等同于sel_registerName
IMP
结构体objc_method的第三个参数类型是IMP,IMP即方法的实现，其定义如下：
id (*IMP)(id, SEL, ...)
可以看出IMP是一个指向函数的指针，其代表方法实现函数的入口地址，得到这个值，就找到了方法实现的入口。函数的第一个参数，指向self,即对象所属的类，也就是对象的isa指向的类。第二个参数是方法的标识SEL，可以看出，runtime是通过方法的SEL来得到方法的实现(IMP)的。后面省略的部分，是我们方法的参数。
得到方法的IMP，我们就可以针对这个实现做一些额外的处理，比如：替换方法的实现，来获取方法中的一些信息，这就是Method Swizzling的实现原理。
相关操作函数:
- IMP method_getImplementation( Method method)
获得方法的实现 - IMP method_setImplementation( Method method, IMP imp)
设置方法的实现 - void method_exchangeImplementations( Method m1, Method m2)
交换两个方法的实现
代码演练：
NSString+extend.m
#import "NSString+extend.h"
#import <objc/runtime.h>
@implementation NSString (extend)
+ (void)load{
static dispatch_once_t onceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
Method sys = class_getInstanceMethod(self, @selector(lowercaseString));
Method my = class_getInstanceMethod(self, @selector(myLowercaseString));
method_exchangeImplementations(sys, my);
});
}
- (NSString *)myLowercaseString{
NSLog(@"Hello--我是自己写的方法");
return [self myLowercaseString];
}
@end
main.m
#import <Foundation/Foundation.h>
int main(int argc, const char * argv[]) {
@autoreleasepool {
NSString *str = @"ABC";
NSString *a = [str lowercaseString];
NSLog(@"%@",a);
}
return 0;
}
输出结果：
Hello--我是自己写的方法
abc
存储
OC中的方法在类中是怎么存储的呢？来看类的定义：
struct objc_class {
Class isa OBJC_ISA_AVAILABILITY;
#if !__OBJC2__
Class super_class OBJC2_UNAVAILABLE;
const char *name OBJC2_UNAVAILABLE;
long version OBJC2_UNAVAILABLE;
long info OBJC2_UNAVAILABLE;
long instance_size OBJC2_UNAVAILABLE;
struct objc_ivar_list *ivars OBJC2_UNAVAILABLE;
struct objc_method_list **methodLists OBJC2_UNAVAILABLE;
struct objc_cache *cache OBJC2_UNAVAILABLE;
struct objc_protocol_list *protocols OBJC2_UNAVAILABLE;
#endif
} OBJC2_UNAVAILABLE;
指向objc_method_list结构体的指针的指针变量存储着类的所有方法，objc_method_list的定义为：
struct objc_method_list {
struct objc_method_list *obsolete OBJC2_UNAVAILABLE;
int method_count OBJC2_UNAVAILABLE;
#ifdef __LP64__
int space OBJC2_UNAVAILABLE;
#endif
/* variable length structure */
struct objc_method method_list[1] OBJC2_UNAVAILABLE;
}
objc_method_list中存放着类的单个方法。
- 注意：
类中存放的方法只是类的实例方法，类方法不在本类中存储，类方法存储在类的isa所指向的类－－元类(metaClass)中
方法的查找
注意到类的定义中，有个变量cache，其是一个指向结构体objc_cache的指针。cache的存在，是为了系统性能的优化，其中存放着该类最近使用过的方法的指针。
objc_cache的定义如下：
struct objc_cache {
unsigned int mask /* total = mask + 1 */ OBJC2_UNAVAILABLE;
unsigned int occupied OBJC2_UNAVAILABLE;
Method buckets[1] OBJC2_UNAVAILABLE;
};
-
mask
其值为一个整数，指定分配的缓存buckets的数量(mask = total - 1),也可以理解为数组buckets中存放的数组的最大索引。在方法的查找过程中，运行时系统会用这个值和方法的selector作个简单的&运算来决定从缓存数组的那个索引(index)开始查找，即index = mask & selector -
occupied
一个整数，指定实际占用缓存buckets的总数 -
buckets
存放着一个数组，数组中存放着最近使用过的方法的指针，该数组最多可以存放mask+1个方法
方法的查找，正是由methodLists和cache两个配合来查找的。由于cache中缓存着最近使用过的方法，所以runtime 系统，会先在canche中找我们调用的方法，如果没有找到，才会去methodLists中找，找到后，将该方法添加到方法所在类的cache中，方便下次调用。如果本类中的methodLists没有找到，就会去父类中找，在父类中寻找方法，同样是相同的流程。
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