消息转发机制

本文主要摘自《Effective Objective-C》

当对象收到无法解读的消息后，会启动“消息转发”（message forwarding）机制。

消息转发分为三步：
1. 动态方法解析
2. 备援接受者

2. 完整的消息转发机制

动态方法解析

对象在收到无法解读的消息后，首先调用下列方法：

+ (BOOL)resolveClassMethod:(SEL)sel+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel

参数是位置的选择子（selector），返回值表示这个类是否能新增一个方法用以处理这个选择子。
使用动态方法解析需要相关代码已经写好，只等运行时动态插在类中。此方法常用语实现@dynamic属性。

//  DLMsgForwardingDemo.h#import <Foundation/Foundation.h>extern NSString * const kRemoveAllObjectsMethod;extern NSString * const kClearAllObjectsMethod;@interface DLMsgForwardingDemo : NSObject@property (nonatomic, copy) NSString *dynamicStr;@end//  DLMsgForwardingDemo.m#import "DLMsgForwardingDemo.h"#import <objc/runtime.h>NSString * const kRemoveAllObjectsMethod = @"removeAllObjects";NSString * const kClearAllObjectsMethod = @"clearAllObjects";@interface DLMsgForwardingDemo ()@property (nonatomic, strong) NSMutableDictionary *backingStore;@end@implementation DLMsgForwardingDemo@dynamic dynamicStr;+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel {    NSString *selectorString = NSStringFromSelector(sel);    if ([selectorString isEqualToString:kRemoveAllObjectsMethod] || [selectorString isEqualToString:kClearAllObjectsMethod]) {        return [super resolveInstanceMethod:sel];    }        if ([selectorString hasPrefix:@"set"]) {        class_addMethod(self, sel, class_getMethodImplementation(self, @selector(autoDictionarySetter:)), "v@:@");        return YES;    } else {        class_addMethod(self, sel, class_getMethodImplementation(self, @selector(autoDictionaryGetter)), "@@:");        return YES;    }    return [super resolveInstanceMethod:sel];}- (instancetype)init {    if (self = [super init]) {        _backingStore = [NSMutableDictionary new];    }    return self;}- (id) autoDictionaryGetter {    NSString *key = NSStringFromSelector(_cmd);    return _backingStore[key];}- (void)autoDictionarySetter: (id)value {    NSString *selectorString = NSStringFromSelector(_cmd);    NSMutableString *key = [selectorString mutableCopy];    [key deleteCharactersInRange:NSMakeRange(0, 3)];    [key deleteCharactersInRange:NSMakeRange(key.length - 1, 1)];    NSString *lowercaseFirstChar = [[key substringToIndex:1] lowercaseString];    [key replaceCharactersInRange:NSMakeRange(0, 1) withString:lowercaseFirstChar];    if (value) {        _backingStore[key] = value;    } else {        [_backingStore removeObjectForKey:key];    }    }

备援接受者

当前接收者还有第二次机会能处理未知的选择子，系统会询问：能不能把这条消息转给其他接受者来处理。调用方法如下：

- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector

方法参数是未知的选择子，若当前接受者能找到备援接受者，则将其返回；若找不到则返回nil。
通过此方案，我们可以用组合（composition）来模拟出“多继承”（multiple inheritance）的某些特性。在一个对象内部，可能还有一系列其他对象，该对象可经由此方法将能够处理某选择子的相关内部对象返回，这样的话，在外界看来，好像是该对象亲自处理了这些消息。
请注意，我们无法操作经由这一步所转发的消息。若是想在发送给备援接受者之前先修改消息内容，那就得通过完整的消息转发机制来做了。

- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector {    NSString *selectorString = NSStringFromSelector(aSelector);    if ([selectorString isEqualToString:kRemoveAllObjectsMethod] &&        [_backingStore respondsToSelector:aSelector]) {        return _backingStore;    }    return [super forwardingTargetForSelector:aSelector];}

完整的消息转发

如果转发算法已经到这一步，那么唯一能做的就是启动完整的消息转发机制。首先创建NSInvocation对象，把与尚未处理的那条消息有关的全部细节风雨其中。此对象包含选择子，对象（target）及参数。在触发NSInvocation对象时，“消息派发系统”（message-dispatch system）将亲自出马，把消息指派给目标对象。此步骤会调用下列方法来转发消息:

- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation

在触发消息前，先以某种方式改变消息内容，比如追加另一个参数，或更换选择子等等。

在这里说一下，要使用这个方法，必须override另外一个方法：

- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector

这个方法用来返回给定选择子的签名。在调用forwardInvocation之前会调用此方法获取签名。

- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation {    NSString *selectorString = NSStringFromSelector(anInvocation.selector);    if ([selectorString isEqualToString:kClearAllObjectsMethod]) {        anInvocation.selector = NSSelectorFromString(kRemoveAllObjectsMethod);        [anInvocation invokeWithTarget:_backingStore];    } else {        [super forwardInvocation:anInvocation];    }}- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector {    NSMethodSignature* signature = [super methodSignatureForSelector:aSelector];    if (!signature) {        NSString *selectorString = NSStringFromSelector(aSelector);        if ([selectorString isEqualToString:kClearAllObjectsMethod]) {            signature = [NSMethodSignature signatureWithObjCTypes:"v@:"];        }    }    return signature;}

消息转发全流程

接受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。最好能在第一步就处理完，这样的话，运行期系统可以将此方法缓存起来。如果这个累的实例稍后收到同名选择子，那么根本无需启动消息转发流程。而第三步需要创建并处理完整的NSInvocation。

    DLMsgForwardingDemo *obj = [DLMsgForwardingDemo new];    obj.dynamicStr = @"1";          // 此处调用resolveInstanceMethod，动态添加并执行autoDictionarySetter    NSLog(@"%@", obj.dynamicStr);   // 此处调用resolveInstanceMethod，动态添加并执行autoDictionaryGetter    obj.dynamicStr = @"2";          // 此处之调用autoDictionarySetter    NSLog(@"%@", obj.dynamicStr);   // 此处之调用autoDictionaryGetter    [obj performSelector:NSSelectorFromString(kRemoveAllObjectsMethod)]; // 此处调用resolveInstanceMethod，没有动态添加；然后调用forwardingTargetForSelector返回备援接收者，备援接受者处理消息    NSLog(@"%@", obj.dynamicStr);    obj.dynamicStr = @"3";    NSLog(@"%@", obj.dynamicStr);    [obj performSelector:NSSelectorFromString(kClearAllObjectsMethod)]; // 此处调用resolveInstanceMethod，没有动态添加；然后调用forwardingTargetForSelector，返回nil；执行methodSignatureForSelector返回签名，然后执行forwardInvocation    NSLog(@"%@", obj.dynamicStr);