iOS 消息调用的过程

我们知道将源代码转化为可执行的文件要经过三个阶段：编译、链接、运行。不同的编译语言有有所不同。

在iOS中函数的调用，实质就是给对象发消息。而在程序的运行过程中，函数调用的实现是不确定的，只有在运行时才去确定函数的实现。在程序运行时，编译器会把函数的调用转换成objc_msgsend。这个函数会动态的寻找下一个要执行的方法。

1. 编译阶段：
   [receiver selector]方法调用被编译为：
   1. objc_msgSend(receiver, selector)(不带参数方法)；
   2. objc_msgSend(receiver, selector, org1, org2)(带参数方法)；
2. 运行时阶段：
   1. 通过receiver（消息接受者 ）的isa指针，找到receiver所属的Class(类)；
   2. 在receiver所属类的method list(方法列表)中找对应的selector(先找方法缓存列表再找方法列表);
   3. 如果在Class中没有找到selector对应的实现，就继续去superClass（父类）方法列表中查找；
   4. 如果找到对应selector,直接执行receiver中selector方法对应的实现（IMP）；
   5. 若找不到对应的selector,消息将被转发或者临时想receiver添加这个selector对应的实现，否则会crash。

• 函数的调用过程图如下：

  
  调用.png

寻找方法的实现过程大致如下：

方法实现.png

消息转发

如上图中在继承关系中找不到方法实现时，程序就会crash。但是在crash之前我们还可以重写以下四个方法进行处理：

///当调用一个不存在的类方法时调用
+ (BOOL)resolveClassMethod:(SEL)sel;

///当调用一个不存在的实例方法时调用
+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel;

///将这个不存在的方法重定向到其他类进行处理，返回一个类的实例
- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector;

///将这个不存在的方法打包成NSInvocation丢进来，需要调用invokeWithTarget：给某个能执行方法的实例
- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation;

以实例方法为例来说一下这几个方法的调用流程：

1. 首先调用+ (BOOL)resolveClassMethod:(SEL)sel
2. 如果返回NO，就调用- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector
3. 如果返回nil，就调用- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation
   具体流程图如下：
   流程.png
   我们看一下下面的未实现的点击方法调用情况：

[button addTarget:self action:@selector(tapAction) forControlEvents:UIControlEventTouchUpInside];

void addMethod(id self, SEL _cmd) {
    NSLog(@"addMethod complete");
}
///当调用一个不存在的类方法时调用
+ (BOOL)resolveClassMethod:(SEL)sel {
    NSLog(@"resolveClassMethod complete");
    return YES;
}

///当调用一个不存在的实例方法时调用
+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel {
    class_addMethod(self, sel, (IMP)addMethod, "v@:*");
    NSLog(@"resolveInstanceMethod complete");
    return YES;
}

///将这个不存在的方法重定向到其他类进行处理，返回一个类的实例
- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector {
    NSLog(@"forwardingTargetForSelector complete");
    return nil;
}

///将这个不存在的方法打包成NSInvocation丢进来，需要调用invokeWithTarget：给某个能执行方法的实例
- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation {
    Person *p = [[Person allow] init];
    if ([p respondsToSelector:anInvocation.selector]) {
        [anInvocation invokeWihtTarget:p];
    } else {
        [self doesNotRecognizeSelector:anInvocation.Selector];  //  找不到方法报错
    }
    anInvocation in
    NSLog(@"forwardInvocation complete");
}

打印数据：

2019-07-19 16:16:48.429089+0800 ThinTableVIew1[37672:364932] resolveInstanceMethod complete
2019-07-19 16:16:48.429242+0800 ThinTableVIew1[37672:364932] addMethod complete

从上面的打印信息我们可以知道tapAction方法调用到resolveInstanceMethod就停止了，因为我们给系统添加了一个方法，并返回了YES。这时候就不会再调用两个forward方法了。
简单说来，这四个方法都是用来添加未处理方法的。区别在于，resolveInstanceMethod是在本类中添加方法，并告诉系统该方法是否执行；forwardingTargetForSelector 是自己处理不了，转给其它实例做处理；如果经过以上几步还是处理不了，那么就走到了forwardInvocation中，系统会把这个方法的所有信息都打包给我们，做最后的处理。