iOS底层原理之消息转发

前言

IOS底层原理之动态方法决议中探究了动态方法决议。

在动态决议之后，通过日志辅助功能认识到forwardingTargetForSelector和

methodSignatureForSelector方法，也就是消息发送的最后一个流程消息转发。

准备工作

objc4-818.2 源码
CF 源码
反汇编工具Hopper和ida

消息转发

消息发送在经过动态方法决议仍然没有查找到正真的方法实现，此时动态方法决议抛出imp = forward_imp进入消息转发流程。转发流程分两步快速转发和慢速转发

快速转发

forwardingTargetForSelector

通过日志辅助功能认识到forwardingTargetForSelector，但是这个方法具体的含义是一无所知的，下面来认识下这个方法。打开Xcode，command shift 0，然后全局搜索forwardingTargetForSelector

forwardingTargetForSelector含义是返回未识别消息重定向的对象，简单理解指定一个对象，让这个对象去接收这个消息

实例探究快速转发

首先定义LWPerson类和LWTest类，然后在main函数中调用sayHello方法。

LWPerson没有实现sayHello方法，LWTest类实现sayHello方法，LWTest类和LWPerson类可以不是继承关系

代码语言：javascript复制

@implementation LWPerson

-(id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector{
    if (aSelector == @selector(sayHello)) {
        return [[LWTest alloc] init];
    }

    return  [super forwardingTargetForSelector:aSelector];
}
@end

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@implementation LWTest
-(void)sayHello{
    NSLog(@"---%s---",__func__);
}
@end

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代码语言：javascript复制

int main(int argc, char * argv[]) {

    @autoreleasepool {
        LWPerson * p = [LWPerson alloc];
        [p sayHello];
    }
    return 0;
}

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2021-07-05 17:21:58.201416 0800 objc_msgSend[23131:807070] ----[LWTest sayHello]---

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打印结果显示：LWTest类和LWPerson类没有任何关系，但是指定给LWTest类，仍然最后可以查询到，并且没有崩溃消息，其实消息在查询过程中先去跟它关系近的类中去查找，最后没找到。

于是系统把这个权限丢给开发者，你告诉我哪个对象和类能接收这个消息，破罐子破摔了，这我没想到的啊。

如果不给指定的类实现，快速转发也不行了，系统没有底线的给你进行慢速转发，就离谱

慢速转发

慢速转发methodSignatureForSelector也是消息查找的最后一个流程。给了动态方法决议，给了快速转发，在给你次慢速转发的机会。

俗话说事不过三，太过分了系统也忍不了，只能给你个崩溃耗子尾汁吧

methodSignatureForSelector的含义是返回一个NSMethodSignature对象，该对象包含由给定选择器标识的方法的描述。

methodSignatureForSelector一般搭配和forwardInvocation使用，

如果methodSignatureForSelector方法返回的是一个nil就不会调用forwardInvocation

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@implementation LWPerson
- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector{
    return  [super methodSignatureForSelector:aSelector];
}

- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation{
       NSLog(@"---%@---",anInvocation);
}
@end

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2021-07-05 21:09:59.688392 0800 objc_msgSend[1121:21900] -[LWPerson sayHello]: 
unrecognized selector sent to instance 0x60000001c000

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此时methodSignatureForSelector的返回值是nil，慢速转发完成，直接奔溃

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@implementation LWPerson
- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector{
    if (aSelector == @selector(sayHello)) {
        return [NSMethodSignature signatureWithObjCTypes:"v@:"];
    }
    return  [super methodSignatureForSelector:aSelector];
}

- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation{
        NSLog(@"---%@---%@",anInvocation.target,NSStringFromSelector(anInvocation.selector));
}
@end

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2021-07-05 21:42:47.001759 0800 objc_msgSend[1629:44959] ---<LWPerson: 0x60000000c140>---sayHello

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如果methodSignatureForSelector的返回值是NSMethodSignature对象，则会调用forwardInvocation进行实物处理。

anInvocation保存了NSMethodSignature签名信息，还有目标方法的方法签名sel，以及方法的接收者。

此时不会报奔溃信息，当然也可以处理anInvocaion事务。

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- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation{
    LWTest * test = [LWTest alloc];
    anInvocation.target = test;
    anInvocation.selector = @selector(sayBeautiful);
    [anInvocation invoke];
}

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2021-07-05 21:52:29.117134 0800 objc_msgSend[1787:51943] ----[LWTest sayBeautiful]---

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anInvocation的target是[LWTest alloc]，anInvocation的selector是@selector(sayBeautiful),[anInvocation invoke]触发消息的调用。

forwardInvocation方法就像一个不能识别的消息的分发中心，它能够将一个消息翻译成另外一个消息，或者简单的"吃掉“某些消息。所以不处理也不会崩溃

消息换发总结

快速转发：通过forwardingTargetForSelector实现，如果此时有指定的对象去接收这个消息，就会走之指定对象的查找流程，如果返回是nil，进入慢速转发流程
慢速转发：通过methodSignatureForSelector和forwardInvocation共同实现，如果methodSignatureForSelector返回值是nil，慢速查找流程结束，如果有返回值forwardInvocation的事务处理不处理都不会崩溃