Ios教程網 >> IOS編程開發 >> IOS開發基礎 >> Runtime那些事兒（消息機制）

Runtime那些事兒（消息機制）

編輯：IOS開發基礎

1 (3).jpeg

本文是投稿文章，作者：HenryCheng

一、關於runtime

之前在項目中有遇到過用runtime解決改變全局字體的問題，所以再一次感受到了runtime黑魔法的強大，趁現在有機會分享一下對runtime的一些理解。在對象調用方法是Objective-C中經常使用的功能，也就是消息的傳遞，而Objective-C是C的超集，所以和C不同的是，Objective-C使用的是動態綁定，也就是runtime。Objective-C的消息傳遞和消息機制也就不多說了，今天主要說的是動態方法，也就是函數的調用。

二、相關的幾個函數

下面一張圖詳細的概括了每個函數調用的先後以及執行的前提

消息傳遞函數的調用

1.對象在收到無法解讀的消息後，首先會調用所屬類的

+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel

這個方法在運行時，沒有找到SEL的IML時就會執行。這個函數是給類利用class_addMethod添加函數的機會。根據文檔，如果實現了添加函數代碼則返回YES，未實現返回NO。舉個例子，新建了一個工程，首先我在ViewController這個類中執行doSomething1這個方法，代碼如下

//
//  ViewController.m
//  RuntimeTest1
//
//  Created by HenryCheng on 15/12/24.
//  Copyright ?（版權符號） 2015年 www.igancao.com  All rights reserved.
//

#import "ViewController.h"

@interface ViewController ()

@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    [self performSelector:@selector(doSomething)];
}

- (void)didReceiveMemoryWarning {
    [super didReceiveMemoryWarning];
    // Dispose of any resources that can be recreated.
}

@end

運行結果

**2015-12-24 10:35:37.726 RuntimeTest1[1877:337842] -[ViewController doSomething]: unrecognized selector sent to instance 0x7fe9f3736680**
**2015-12-24 10:35:37.729 RuntimeTest1[1877:337842] *** Terminating app due to uncaught exception 'NSInvalidArgumentException', reason: '-[ViewController doSomething]: unrecognized selector sent to instance 0x7fe9f3736680'**
***** First throw call stack:**

不出意外，程序崩潰，因為沒有找到doSomething這個方法，下面我們在裡面實現 + (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel這個方法，並且判斷如果SEL 是doSomething那就輸出add method here

//
//  ViewController.m
//  RuntimeTest1
//
//  Created by HenryCheng on 15/12/24.
//  Copyright ?（版權符號） 2015年 www.igancao.com All rights reserved.
//

#import "ViewController.h"

@interface ViewController ()

@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    [self performSelector:@selector(doSomething)];
}

+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel {
    if (sel == @selector(doSomething)) {
        NSLog(@"add method here");
        return YES;
    }
    return [super resolveInstanceMethod:sel];
}

- (void)didReceiveMemoryWarning {
    [super didReceiveMemoryWarning];
    // Dispose of any resources that can be recreated.
}

@end

繼續運行，然後看到log

**2015-12-24 10:47:24.687 RuntimeTest1[2007:382077] add method here**
**2015-12-24 10:47:24.687 RuntimeTest1[2007:382077] -[ViewController doSomething]: unrecognized selector sent to instance 0x7f9568c331f0**
**2015-12-24 10:47:24.690 RuntimeTest1[2007:382077] *** Terminating app due to uncaught exception 'NSInvalidArgumentException', reason: '-[ViewController doSomething]: unrecognized selector sent to instance 0x7f9568c331f0'**
***** First throw call stack:**

可以看到程序依然是崩潰了，但是我們可以看到輸出了add method here，這說明我們 + (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel這個方法執行了，並進入了判斷，所以，在這兒，我們可以做一下操作，使這個方法得到相應，不至於走到最後- (void)doesNotRecognizeSelector:(SEL)aSelector這個方法中而崩掉了，接下來，我麼繼續操作，如下

//
//  ViewController.m
//  RuntimeTest1
//
//  Created by HenryCheng on 15/12/24.
//  Copyright ?（版權符號） 2015年 www.igancao.com All rights reserved.
//

#import "ViewController.h"

#import [objc/runtime.h](因識別問題，此處將尖括號改為方括號)

@interface ViewController ()

@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    [self performSelector:@selector(doSomething)];
}

+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel {
    if (sel == @selector(doSomething)) {
        NSLog(@"add method here");
        class_addMethod([self class], sel, (IMP)dynamicMethodIMP, "v@:");
        return YES;
    }
    return [super resolveInstanceMethod:sel];
}
void dynamicMethodIMP (id self, SEL _cmd) {
    NSLog(@"doSomething SEL");
}

- (void)didReceiveMemoryWarning {
    [super didReceiveMemoryWarning];
    // Dispose of any resources that can be recreated.
}

@end

導入了並且在+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel中執行了class_addMethod這個方法，然後定義了一個void dynamicMethodIMP (id self, SEL _cmd)這個函數，運行工程，看log

**2015-12-24 11:45:11.934 RuntimeTest1[2284:478571] add method here**
**2015-12-24 11:45:11.934 RuntimeTest1[2284:478571] doSomething SEL**

這時候我們發現，程序並沒有崩潰，而且還輸出了doSomething SEL，這時候就說明我們已經通過runtime成功的向我們這個類中添加了一個方法。關於class_addMethod這個方法，是這樣定義的

OBJC_EXPORT BOOL class_addMethod(Class cls, SEL name, IMP imp,  const char *types)

cls 在這個類中添加方法，也就是方法所添加的類
name 方法名，這個可以隨便起的
imp 實現這個方法的函數
types 定義該數返回值類型和參數類型的字符串，這裡比如"v@:"，其中v就是void，帶表返回類型就是空，@代表參數，這裡指的是id(self)，這裡:指的是方法SEL(_cmd)，比如我再定義一個函數

int newMethod (id self, SEL _cmd, NSString *str) {

  return 100;
}

那麼添加這個函數的方法就應該是ass_addMethod([self class], @selector(newMethod), (IMP)newMethod, "i@:@");

2.如果在+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel中沒有找到或者添加方法

消息繼續往下傳遞到- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector看看是不是有對象可以執行這個方法，我們來重新建個工程，然後新建一個叫SecondViewController的類，裡面有一個- (void)secondVCMethod方法，如下

//
//  SecondViewController.m
//  RuntimeTest2
//
//  Created by HenryCheng on 15/12/24.
//  Copyright ?（版權符號） 2015年  www.igancao.com All rights reserved.
//

#import "SecondViewController.h"

@interface SecondViewController ()

@end

@implementation SecondViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    // Do any additional setup after loading the view.
}

- (void)secondVCMethod {
    NSLog(@"This is secondVC method !");
}

- (void)didReceiveMemoryWarning {
    [super didReceiveMemoryWarning];
    // Dispose of any resources that can be recreated.
}

/*
#pragma mark - Navigation

// In a storyboard-based application, you will often want to do a little preparation before navigation
- (void)prepareForSegue:(UIStoryboardSegue *)segue sender:(id)sender {
    // Get the new view controller using [segue destinationViewController].
    // Pass the selected object to the new view controller.
}
*/

@end

工程結構應該是這樣的

工程目錄圖

現在我想在ViewController中調用- (void)secondVCMethod這個方法，我們知道ViewController和SecondViewController並無繼承關系，按照正常的步驟去做程序肯定會因為在ViewController找不到- (void)secondVCMethod這個方法而直接崩潰的

//
//  ViewController.m
//  RuntimeTest2
//
//  Created by HenryCheng on 15/12/24.
//  Copyright ?（版權符號） 2015年 www.igancao.com  All rights reserved.
//

#import "ViewController.h"
#import @interface ViewController ()

@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
     [self performSelector:@selector(secondVCMethod)];
}

- (void)didReceiveMemoryWarning {
    [super didReceiveMemoryWarning];
    // Dispose of any resources that can be recreated.
}

@end

運行結果

**2015-12-24 13:54:44.314 RuntimeTest2[3164:835814] -[ViewController secondVCMethod]: unrecognized selector sent to instance 0x7fc3a8535c10**
**2015-12-24 13:54:44.317 RuntimeTest2[3164:835814] *** Terminating app due to uncaught exception 'NSInvalidArgumentException', reason: '-[ViewController secondVCMethod]: unrecognized selector sent to instance 0x7fc3a8535c10'**
***** First throw call stack:**

現在我們來處理一下這個消息，如下

//
//  ViewController.m
//  RuntimeTest2
//
//  Created by HenryCheng on 15/12/24.
//  Copyright ?（版權符號） 2015年 www.igancao.com All rights reserved.
//

#import "ViewController.h"
#import @interface ViewController ()

@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
     [self performSelector:@selector(secondVCMethod)];
}

- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector {
    Class class = NSClassFromString(@"SecondViewController");
    UIViewController *vc = class.new;
    if (aSelector == NSSelectorFromString(@"secondVCMethod")) {
        NSLog(@"secondVC do this !");
        return vc;
    }
    
    return nil;
}

+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel {

    return [super resolveInstanceMethod:sel];
}

- (void)didReceiveMemoryWarning {
    [super didReceiveMemoryWarning];
    // Dispose of any resources that can be recreated.
}
@end

運行結果

**2015-12-24 14:00:34.168 RuntimeTest2[3284:870957] secondVC do this !**
**2015-12-24 14:00:34.169 RuntimeTest2[3284:870957] This is secondVC method !**

我們會發現- (void)secondVCMethod這個方法執行了，程序也並沒有崩潰，原因就是在這一步

- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector {
    Class class = NSClassFromString(@"SecondViewController");
    UIViewController *vc = class.new;
    if (aSelector == NSSelectorFromString(@"secondVCMethod")) {
        NSLog(@"secondVC do this !");
        return vc;
    }
    
    return nil;
}

在沒有找到- (void)secondVCMethod這個方法的時候，消息繼續傳遞，直到- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector，然後我在裡面創建了一個SecondViewController的對象，並且判斷如過有這個方法，就返回SecondViewController的對象。這個函數就是消息的轉發，在這兒我們成功的把消息傳給了SecondViewController，然後讓它來執行，所以就執行了那個方法。同時，也相當於完成了一個多繼承！

三、最後一點

當然，還有好幾個函數，在上面那張圖裡面已經清晰的表達了，有興趣的可以自己試試，看看消息的傳遞順序到底是怎麼樣的。上面提到的這些知識runtime的冰山一角，runtime黑魔法的強大遠不止於此，比如方法的調配（Method Swizzling）等，在項目實戰中還是很有用的，後面有時間會再介紹.

參考

Objective-C Runtime Reference
Objective-C Runtime Programming Guide

上一頁:對於AlamoFire幾點思考
下一頁:源碼推薦(03.01B)：模仿tumblr的彈出菜單，編輯全選刪除

IOS開發基礎

Xcode概覽：在工作區窗口開發您的應用程序本文由CocoaC

IOS編程開發

IOS開發基礎 IOS編程技術 IOS開發綜合

iOS 應用開發中的斷點續傳實踐總結