Objective-C獲取消息工作機(jī)制是本文要介紹的內(nèi)容，看name mangling的時(shí)候，也講到了Objective-C的name mangling，于是又重新讀了一下Objective-C 2.0 programming Language以及Objective-C 2.0 Runtime Reference里的相關(guān)內(nèi)容,自己歸納一下。

先貼一段代碼：

   MyClass.h  
   @interface MyClass : NSObject  
   {  
    }  
   @end  
   MyClass.m  
   #import </usr/include/objc/runtime.h> 
   #import “MyClass.h”  
   void myClassIMP(id _rec, SEL _cmd, int theInt)  
   {  
      NSLog(@”dynamic added method:%d”,theInt);  
   }  
   
- (id)init  
{  
    if( ( self = [super init]) != nil )  
    {  
   class_addMethod([MyClass class], @selector(dynGeneratedMethod:),(IMP)myClassIMP,”v@:i”);  
     }  
    return self;  
}  
 
Main.c  
#import “MyClass.h”  
int main(int argc, char *argv[])  
{  
  MyClass theInstance = [[MyClass alloc] init];  
  [theInstance dynGeneratedMethod:10];  
 return 0;  
} 

這段代碼執(zhí)行的結(jié)果是在控制臺(tái)上輸出：

dynamic added method:10 

接著來詳細(xì)分析一下上面的代碼：

在ObjC的類中這樣的一個(gè)聲明 – (void)foo:(int)a；被稱作方法(method),而在調(diào)用的地方: [theClass foo:10];則被稱之為發(fā)送消息(send message),具體來說是給對(duì)象theClass 發(fā)送foo:消息,注意這里foo后面的”:”，它也是消息名稱的一部分，最前面的'-'代表實(shí)例方法，'+'代表類方法。而類似的語句，在C或C++中，通常被稱為呼叫函數(shù)（call function）,在ObjC中，函數(shù)(function)一詞很少用到,不是它不存在，而是它被ObjC runtime給隱藏了起來。
  
如前所述，ObjC是以消息機(jī)制來工作的，但其實(shí)諸如-(void)foo:(int)a的語句在編譯時(shí)被objc_msgSend(receiver,selector,arg1,arg2,….)替換了，所以其實(shí)每一條發(fā)送消息的代碼本質(zhì)上還是調(diào)用函數(shù)(call function),不過他們調(diào)用的都是同一個(gè)函數(shù)objc_msgSend（也可能是objc_msgSend_stret(返回值是結(jié)構(gòu)體),objc_msgSend_fpret(返回值是浮點(diǎn)型)等)

分析objc_msgSend的參數(shù)，第一個(gè)receiver的類型是id,代表接受消息的對(duì)象,第二個(gè)是selector代表接收對(duì)象的方法，后面的是該方法的參數(shù)，之前那條語句的被編譯器替換后就是：

[theClass foo:10]  -> objc_msg(theClass,@selector(foo:),10); 

因?yàn)?strong>消息的接受對(duì)象和接受對(duì)象的方法都參數(shù)化，所以在運(yùn)行時(shí)刻，接受對(duì)象和接受對(duì)象的方法都可以是動(dòng)態(tài)的!

比如說程序里面可以這樣寫：

id helper = getTheReceiver();  
SEL request = getTheSelector();  
[helper performSelector:request]; 

它的實(shí)現(xiàn)是基于ObjC runtime. NSObject類實(shí)現(xiàn)了這套機(jī)制，所以每一個(gè)繼承于NSObject的類都能自動(dòng)獲得runtime的支持。在這樣的一個(gè)類中，有一個(gè)isa指針，指向該類定義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)體,這個(gè)結(jié)構(gòu)體是由編譯器編譯時(shí)為類（須繼承于NSObject）創(chuàng)建的.在這個(gè)結(jié)構(gòu)體中有包括了指向其父類類定義的指針以及Dispatch table. Dispatch table是一張SEL和IMP的對(duì)應(yīng)表。

對(duì)于名稱相同的方法，他們都有相同的SEL,方法的名稱不包括類名稱，所以子類和父類中的同名方法擁有相同的SEL,但是他們的實(shí)現(xiàn)可以各不相同，因而在他們各自的Dispatch表中SEL所對(duì)應(yīng)的IMP是不同的，IMP是一個(gè)函數(shù)指針，而雖然每一個(gè)SEL對(duì)應(yīng)的是一個(gè)方法的名稱，但考慮到效率，SEL本身是一個(gè)整型，編譯器會(huì)另外生成一張SEL和方法名稱對(duì)應(yīng)的表。有了這樣的結(jié)構(gòu)，objc就可以實(shí)現(xiàn)多態(tài)了。還是這行代碼：

[theClass foo:10]； 

是向theClass發(fā)送了foo:消息,那么首先在theClass的類結(jié)構(gòu)的Dispatch table里找有沒有對(duì)應(yīng)的SEL，如果有的話，就表示theClass有響應(yīng)該消息的方法，程序就跳到該方法的代碼地址頭（由IMP指定），開始執(zhí)行。如果在theClass的Dispatch table找不到對(duì)應(yīng)的SEL,那么就會(huì)通過isa所指的結(jié)構(gòu)體中包含的父類指針，到父類里面去尋找，如果到最后還是沒有找到，就會(huì)出現(xiàn)runtime error.所以說，即使theClass以及它的父類都沒有定義-(void) foo:(int)a方法，程序還是可以通過編譯，但如果是用xcode的話，編譯器會(huì)有警告，告知theClass可能無法響應(yīng)該消息。不會(huì)報(bào)錯(cuò)的原因是類的方法也可以在執(zhí)行時(shí)刻創(chuàng)建！上面的代碼：

class_addMethod([MyClass class], @selector(dynGeneratedMethod:),(IMP)myClassIMP,”v@:i”); 

就是給MyClass類在執(zhí)行時(shí)刻增加了一個(gè)響應(yīng)dynGeneratedMethod:消息的方法，這樣之后對(duì)任何MyClass的instance類發(fā)送dynGeneratedMethod:消息，就會(huì)得到響應(yīng)了.myClassIMP是類收到該消息時(shí)要調(diào)用的方法，其聲明如下：

void myClassIMP(id _rec, SEL _cmd, int theInt) 

這個(gè)方法的前面兩個(gè)參數(shù)是必須的，之后的參數(shù)才是我們實(shí)際用到的參數(shù)，數(shù)目和@selector()中的冒號(hào)數(shù)一樣,冒號(hào)數(shù)代表的就是參數(shù)個(gè)數(shù)。第一個(gè)參數(shù)是消息的接受對(duì)象，是MyClass的實(shí)例，第二個(gè)參數(shù)是由SEL代表的具體消息。

 Class_addMethod的最后一個(gè)參數(shù)是表示dynGeneratedMethod:的返回值和參數(shù)信息，不過我自己試了一下，這個(gè)參數(shù)不起作用。

幾個(gè)要點(diǎn)：

1、對(duì)于C中被稱為函數(shù)(function)和函數(shù)調(diào)用(function call)的地方，在ObjC中被叫做方法(method)和發(fā)送消息(send message).試圖調(diào)用未定義的方法會(huì)導(dǎo)致編譯錯(cuò)誤，而發(fā)送一條消息，即使沒有任何類定義了響應(yīng)該消息的方法，編譯時(shí)也不會(huì)報(bào)錯(cuò)，從語義上講這也是對(duì)的，發(fā)一條消息本來就不要求一定有人會(huì)響應(yīng)，不過如果執(zhí)行到發(fā)送消息的代碼時(shí)真的沒有類可以響應(yīng)的話，是會(huì)發(fā)生runtime error,為了避免這種事情發(fā)生，可以先進(jìn)行檢測，這樣寫：

if( [myClass respondsToSelector:@selector(foo:)])  
{  
   [myClass foo:10];  
} 

我感覺ObjC這樣的一套sender receiver的定義更注重面向?qū)ο蟮母拍?。類是一個(gè)接收者(receiver)，如果定義了某個(gè)方法，就可以接收和這個(gè)方法名稱相同的消息。而使用該類的client(sender),則嘗試向該類發(fā)送消息.如果匹配了，就跳到類的方法里執(zhí)行。

2、方法名稱是諸如foo:，不包括返回類型，參數(shù)類型，而又因?yàn)橐粋€(gè)foo:對(duì)應(yīng)于一個(gè)SEL，所以說ObjC不支持相同的foo:有不同的返回類型，也不支持重載。不過類方法和實(shí)例方法可以有相同的名字，而又有不同類型的參數(shù)和返回類型,因?yàn)樗鼈儾皇翘幵谕粡坉ispatch table中。

3、不僅類的方法可以運(yùn)行時(shí)刻創(chuàng)建，類本身也可以在運(yùn)行時(shí)刻創(chuàng)建，前面提到繼承于NSObject的類,編譯器會(huì)幫忙生成ObjC runtime所需要的類結(jié)構(gòu)定義，只要我們?cè)诖a里也按照那個(gè)結(jié)構(gòu)創(chuàng)建了自己的類，那一樣可以獲得ObjC runtime的支持。 

小結(jié)：詳解Objective-C獲取消息工作機(jī)制的內(nèi)容介紹完了，從Objective-C的消息機(jī)制可以看出，它是一門很靈活的語言。最后希望本文對(duì)你有所幫助！