消息发送
在Objective-C中，使用对象进行方法调用是一个消息发送的过程（Objective-C采用“动态绑定机制”，所以所要调用的方法直到运行期才能确定）。例如：
id returnValue = [someObject messageName:parameter];
其中，someObject是消息的“接收者”，messageName为“选择子”，“选择子”与参数合起来叫做消息。
当编译器看到消息后，会将其转为一条标准的C语言函数调用objc_msgSend，其原型如下：
void objc_msgSend (id self, SEL cmd, ...)
这是一个参数可变的函数，第一个参数是接受者，第二个参数是选择子，后续参数就是消息中的那些参数。objc_msgSend会搜索接收者类中的“方法列表”（选择子的名称是查表时所用的“键”）。如果能找到与选择子名称相符的方法，就跳转至其实现代码。如果找不到，就沿着起继承体系向上查找。如果最终还是没有找到相符的方法，那就执行“消息转发”。
尾部调用优化：一般情况下，在方法内部调用用另外一个方法，就会把方法的内部变量、返回的地址等信息压入栈中。以便另外一个方法调用结束后，能够正确返回并处理。所以，如果A方法调用B方法，B方法调用C方法，C方法调用D方法⋯⋯，就需要往栈中压入许多信息。这样就可能发生栈溢出的情况。
为了在一定程度上避免这种情况发生，当方法是在最后一步执行另外一个方法的调用时，编译器会执行尾部调用优化。即不保留外层方法的信息（因为返回地址、内部变量等信息都不会再用到了），直接用内层方法的调用记录，取代外层方法的调用记录。
消息转发
当对象收到无法解读的消息时，就会启动“消息转发”机制。开发者可以在此过程中，通过函数对象处理未知的消息。
上图显示了消息转发的具体流程，接收者在每一步中均有机会处理消息。步骤越往后处理消息的代价越大。首先，会调用
+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel。若方法返回YES，则表示可以处理该消息。在这个过程，可以动态地给消息增加方法。代码如下图所示：+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel{
NSString *selStr = NSStringFromSelector(sel);
if ([selStr isEqualToString:@"name"]) {
class_addMethod(self, sel, (IMP)nameGetter, "@@:");
return YES;
}
if ([selStr isEqualToString:@"setName:"]) {
class_addMethod(self, sel, (IMP)nameSetter, "v@:@");
return YES;
}
return [super resolveInstanceMethod:sel];
}
void nameSetter(id self, SEL cmd, id value){
NSString *fullName = value;
NSArray *nameArray = [fullName componentsSeparatedByString:@" "];
PersonModel *model = (PersonModel *)self;
model.firstName = nameArray[0];
model.lastName = nameArray[1];
}
id nameGetter(id self, SEL cmd){
PersonModel *model = (PersonModel *)self;
NSMutableString *name = [[NSMutableString alloc] init];
if (nil != model.firstName) {
[name appendString:model.firstName];
[name appendString:@" "];
}
if (nil != model.lastName) {
[name appendString:model.lastName];
}
return name;
}
若方法返回NO，则进行消息转发的第二步，查找是否有其它的接收者。对应的处理函数是：- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector。可以通过该函数返回一个可以处理该消息的对象。
- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector{
NSString *selStr = NSStringFromSelector(aSelector);
if ([selStr isEqualToString:@"companyName"]) {
return self.companyModel;
}else{
return [super forwardingTargetForSelector:aSelector];
}
}
若第二步返回nil，则进入消息转发的第三步。调用- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation。这个方法实现得很简单。只需要改变调用目标，使消息在新目标上得以调用即可。不过，如果采用这种方式，实现的效果与第二步的消息转发是一致的。所以比较有用的实现方式是：先以某种方式改变消息内容，比如追加另外一个参数，或者改换选择子，等等。例如：
- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector{
NSMethodSignature *sig = nil;
NSString *selStr = NSStringFromSelector(aSelector);
if ([selStr isEqualToString:@"deptName"]) {
//此处返回的sig是方法forwardInvocation的参数anInvocation中的methodSignature
sig = [self.companyModel methodSignatureForSelector:@selector(deptName:)];
}else{
sig = [super methodSignatureForSelector:aSelector];
}
return sig;
}
- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation{
NSString *selStr = NSStringFromSelector(anInvocation.selector);
if ([selStr isEqualToString:@"deptName"]) {
[anInvocation setTarget:self.companyModel];
[anInvocation setSelector:@selector(deptName:)];
BOOL hasCompanyName = YES;
//第一个和第一个参数是target和sel
[anInvocation setArgument:&hasCompanyName atIndex:2];
[anInvocation retainArguments];
[anInvocation invoke];
}else{
[super forwardInvocation:anInvocation];
}
}
如果直到NSObject，继承体系中的其它类都无法处理这个消息转发，就会由NSObject调用该方法，并在该方法中调用doesNotRecognizeSelector，以抛出异常。
demo地址：https://github.com/huanglonghui/MessageForwardingTest
