剖析Object－C中的属性与消息传递机制

一、属性

属性是OC的一项特性，用于封装对象中的数据，OC对象通常会吧其所需要的数据保存为各种实例变量，实例变量一般都是通过存取方法来访问的。

例如有一个Person类，该类具有姓名和年龄等属性

#import <Foundation/Foundation.h>@interface Person : NSObject@property (nonatomic,assign) int age;@property (nonatomic,assign) NSString *name@end

在OC中，实例变量（例如Person中的age）会被当作一种存储偏移量所用的特殊变量，所谓的偏移量就是硬编码，它表示该变量距离存放对象的内存区域的起始地址还有多远，OC会把该变量交由类对象（Person就是一个类对象）保管，偏移量会在运行期查找，这样做的好处就是如果类的定义变了，那么它存储的偏移量也会跟着改变，这样的话，无论何时访问实例变量，总能使用正确的偏移量，甚至是可以在运行期向类中新增实例变量，这就是稳固的应用程序二进制接口ABI，OC的这一特性主要是体现在分类或者是实现文件中定义实例变量。

二、消息传递

Object-C中，在对象之间传递数据并执行任务的过程就叫做消息传递，例如在Person类中有个setAge的方法，当我们创建一个对象并调用了setAge这个方法时，这个过程就是消息传递，setAge:是这个消息的名称，而10是这个消息的参数，两者结合起来称为消息

Person *p = [[Person alloc] init];[p setAge:10];

我们知道, 在Object-c里消息是运行期绑定的，也就是说只有在运行时才知道有这个消息和它在内存中所在的位

置。如果向某个对象传递消息，那就会使用动态绑定机制来决定需要调用的方法，在底层，所有方法都是普通的C育秧函数，然而对象收到消息之后，究竟调用哪个方法完全取决于运行期，甚至是可以在程序运行时改变。

给对象发送消息可以这样来写：

id returnValue = [someObject messageName:parameter];

其中someObject是对象，也就是接收者，messageName叫selector，可以称之为“选择子”，编译器看到此消息后，将其转换为一条标准的C语言函数调用，所调用的函数乃是消息传递机制中的核心函数，叫做objc_msgSend，它的原型

如下：

voidobjc_msgSend(id self,SEL cmd,...)

这是个参数个数可变的函数，能接受两个或两个以上的参数，第一个参数代表接收者，第二个参数是SEL类型的选择

子，后续参数是消息中的参数。选择子指的就是方法的名字，编译器会把刚才哪个例子转换为如下函数

id returnValue = [someObject @selector(messageName:),parameter];

objc_msgSend函数会依据接收者与选择子的类型来调用适当的方法，为了完成此操作，该方法需要在接收者所属的类中搜寻其方法列表，如果能找到与选择子名称相符的方法，则跳至该其实现代码，若是找不到，那就沿着继承体系继续往上查找，等找到合适方法之后再跳转，如果最终还是找不到相符的方法，就会执行消息转发操作，转给系统的其他类来处理，如果再找不到相符合的方法，那就以程序崩溃告终。

消息传递机制虽然会经过许多步骤，但是objc_msgSend会将匹配结果缓存在快速映射表里面，每个类都有这样一块缓存，若是稍后还向该类发送与选择子相同的消息，那么执行起来就可以很快了。

利用这种特性，我们也可以来实现与java中反射一样的效果

代码示例：

#import <Foundation/Foundation.h>@interface Person : NSObject@property (nonatomic,assign) int age;- (Person *)initWithAge:(int)age;@end#import "Person.h"@implementation Person- (Person *)initWithAge:(int)age{    if (self = [super init]) {        _age = age;    }    return self;    }@end

#import "Person.h"@interface Student : Person@end#import "Student.h"@implementation Student@end

#import <Foundation/Foundation.h>#import "Person.h"#import "Student.h"int main(){        // 类的反射    Class name = NSClassFromString(@"Person");    Person *p = [[name alloc] init];    NSLog(@"%@",p);        // 判断对象是不是属于指定类型或其子类        Student *stu = [[Student alloc] init];        if ([stu isKindOfClass:[Person class]])    {        NSLog(@"%@是%@类型或子类",stu,[Person class]);    }    else    {        NSLog(@"%@不是%@类型或子类",stu,[Person class]);    }        // 判断对象是不是属于指定类型        if ([stu isMemberOfClass:[Person class]]) {        NSLog(@"stu是Person类型");    }    else    {        NSLog(@"stu不是Person类型");    }        // 判断对象有没有某个方法        SEL sel = NSSelectorFromString(@"setAge");    if ([stu respondsToSelector:sel]) {        NSLog(@"有该方法");    }    else    {        NSLog(@"没有该方法");    }        // 动态调用对象方法    Person *p1 = [[Person alloc] initWithAge:1];    NSNumber *age = [p1 performSelector:@selector(age)];    int age1 = [age intValue];        // Incompatible pointer to integer conversion initializing 'int' with an expression of type 'id'    // 用‘id’类型的表达方法的不兼容的指针来转换初始化‘int’        NSLog(@"%d",age1);            // 调用有参数的    Person *p2 = [[Person alloc] init];    [p2 performSelector:@selector(setAge:) withObject:@"2"];    NSLog(@"%d",p2.age);        // 判断对象是否遵守某个协议    BOOL conforms = [p2 conformsToProtocol:@protocol(NSObject)];    NSLog(@"%d",conforms);           return 0;}

参考资料：《Effective Object-C 2.0》