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Swift 函数派发机制

Swift 函数派发机制

作者: 一枝小王子的玫瑰花 | 来源:发表于2022-11-28 11:09 被阅读0次

4种派发机制:

1、内联(inline)最快
2、静态派发(Static Dispatch)
3、函数表派发(Virtual Dispatch)
4、动态派发(Dynamic Dispatch)(最慢)

Swift 的派发方式总结:

  1. 值类型 : 静态派发
  2. final、扩展 :静态派发
  3. 引用类型:函数表派发
  4. 协议 :函数表派发(单独的函数表派发)
  5. dynomic + @objc :走消息机制

dynamic 关键字可以用于修饰变量或函数,它的意思也与 Objective-C 完全不同。它告诉编译器使用动态分发而不是静态分发。Objective-C 区别于其他语言的一个特点在于它的动态性,任何方法调用实际上都是消息分发,而 Swift 则尽可能做到静态分发。
因此,标记为 dynamic 的变量或函数会隐式的加上 @objc 关键字,他会使用 Objective-C 的 runtime 机制。

@objc 修饰符:可以将 Swift 类型文件中的类、属性和方法等,暴露给Objective-C 类使用

swift中函数派发查看方式:可将swift代码转换为SIL(中间码)

swiftc -emit-silgen -O example.swift

如何在Swift中使用动态派发和静态派发?

  1. 动态派发
  • 可以使用继承,重写父类的方法 -> 函数表派发
  • 使用dynamic + @objc,方法公开给OC runtime使用 -> 消息机制

在这种类型的派发中,在运行时而不是编译时选择实现方法,会增加运行时的性能开销。

优势:具有灵活性(大多数的OOP语言都支持动态派发,因为它允许多态)

  1. 静态派发
  • final 关键字
  • static 关键字

优势:和动态派发相比,非常快。编译器可以在编译器定位到函数的位置。因此函数被调用时,编译器能通过函数的内存地址,直接找到它的函数实现。极大的提高了性能,可以达到类型inline的编译期优化

动态派发有两种形式:

  1. 函数表派发(Table Dispatch)

这种调用方式利用一个表,该表是一组函数指针,称为witness table,以查找特定方法的实现

  • witness table如何工作?

每个子类都有它自己的表结构

对于类中每个重写的方法,都有不同的函数指针

当子类添加新方法时,这些方法指针会添加在表数组的末尾

最后,编译器在运行时使用此表来查找调用函数的实现

由于编译器必须从表中读取方法实现的内存地址,然后跳转到该地址,一次它需两条附加指令,因此它比静态派发慢,但仍比消息派发快

  1. 消息派发(Message Dispatch)

这种动态派发方式是最动态的。事实上它表现优异,目前Cocoa框架在KVO,CoreData等很多地方在使用它

此外,它还可以使用method swizzling,可以在运行时更改函数的实现。

Swift本身不支持消息派发,而是利用OC的runtime特性,间接实现这种动态性。

要使用动态性需要使用dynamic关键字。Swift4.0之前,需要一起使用dynamic和@objc。Swift4.0之后,只需表明@objc让方法支持oc的调用,以支持消息派发

参考链接:https://www.jianshu.com/p/6a0929424ac1
https://blog.csdn.net/LiqunZhang/article/details/115175965

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