什么是Runtime?
Objective C语言把能在运行期做的事情就推迟到运行期再决定。这就意味着,Objective C不仅需要一个编译器,而且需要一个运行期环境。这个运行期环境就是Runtime。
最直接的例子就是方法调用
这样的一个OC方法
[receiver message]
会被编译成
objc_msgSend(receiver, selector)
这里,先记着receiver就是接受消息的对象,selector是执行消息的函数体名称,是个C的字符串。而不是像其他语言一样,直接编译成一个指向函数体的指针。
那么,在运行的时候,如何通过objc_msgSend(receiver, selector)找到实际的函数体呢?
That is Runtime!
为什么要写这样一篇基础的文章?
记得最开始接触Runtime的时候,感觉很乱,看得我最后都迷糊了,最后想了想,主要还是一些基本概念不清楚,搞不清楚这些名词是几乎不可能深入理解和应用Runtime的。
所以,我讲解Runtime的方式是,先搞清楚一些基本的关键词的底层定义,然后讲解消息处理以及转发机制,最后讲解示例。
SEL/objc_selector
objc_selector
透明的数据结构,可以理解为C String
SEL
源代码定义
typedefstructobjc_selector *SEL;
也就是说,SEL是指向一个C String的指针。
id/objc_object
id - 指向一个类的实例对象
底层代码定义
typedefstructobjc_object *id;
其中
objc_object的底层定义
struct objc_object{Class isa OBJC_ISA_AVAILABILITY;};
可以看到,objc_object中,只是保存了一个Class类型的isa。这里看不懂不要怕,先记着,对象中就是保存了一个指向Objective C中对应类的指针。
Class/objc_class
Class - 指向Objective C类对象(objc_class)的一个指针
底层定义
typedefstructobjc_class *Class;
objc_class
底层定义
structobjc_class { Class isa OBJC_ISA_AVAILABILITY;#if!__OBJC2__Class super_class OBJC2_UNAVAILABLE;constchar*name OBJC2_UNAVAILABLE;longversion OBJC2_UNAVAILABLE;longinfo OBJC2_UNAVAILABLE;longinstance_size OBJC2_UNAVAILABLE;structobjc_ivar_list *ivars OBJC2_UNAVAILABLE;structobjc_method_list **methodLists OBJC2_UNAVAILABLE;structobjc_cache *cache OBJC2_UNAVAILABLE;structobjc_protocol_list *protocols OBJC2_UNAVAILABLE;#endif} OBJC2_UNAVAILABLE;/* Use `Class` instead of `struct objc_class *` */
可以看到,这就是类对象结构体的定义,细心的同学可能发现了类对象里仍然有一个指针Class isa,先记着,这个isa指向的是类元对象。这个我会在下一篇文章里详细阐述
IMP
IMP-指向实际执行函数体的函数指针
#if !OBJC_OLD_DISPATCH_PROTOTYPEStypedef void (*IMP)(void /* id, SEL,...*/ );#elsetypedef id (*IMP)(id, SEL,...);#endif
可以看到,这个函数体前两个参数是 id(消息接受者,也就是对象),以及SEL(方法的名字)
method/objc_method
method - 指向Objective C中的方法的指针
typedef struct objc_method *Method;
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其中
structobjc_method { SEL method_name OBJC2_UNAVAILABLE;char*method_types OBJC2_UNAVAILABLE; IMP method_imp OBJC2_UNAVAILABLE;} OBJC2_UNAVAILABLE;
_cmd
SEL 类型的一个变量,Objective C的函数的前两个隐藏参数为self 和 _cmd
Ivar
ivar - objective C中的实例变量
typedefstructobjc_ivar *Ivar;
可以看到变量的内存模型
structobjc_ivar {char*ivar_name OBJC2_UNAVAILABLE;char*ivar_type