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OC-RunTime: 消息转发之类方法的转发流程

本篇是「消息转发」系列的第三篇, 在 OC-RunTime: 消息转发之实例方法的转发流程 和 OC-RunTime: 消息转发之实例方法的转发流程[实例讲解] 中分享了实例方法的转发流程.

今天分享如何对类方法进行消息的转发.

resolveClassMethod

NSObject 提供了 resolveClassMethod 来让开发者在里面动态添加一个类方法.

类方法的转发流程和实例方法转发的流程大致一样, 唯独不同的是需要重写的方法(NSObject中)的不一样.

当时我在写 Demo, 以为只需要将 resolveInstanceMethod 改为 resolveClassMethod 就万事大吉了即重写下面几个方法就可以解决问题, 事实证明这样是不行的.

  1. +resolveClassMethod
  2. -forwardingTargetForSelector
  3. -methodSignatureForSelector
  4. -forwardInvocation
  5. -doesNotRecognizeSelector:

网上很多博文并没有深入的探讨关于类方法转发的流程, 只是在介绍实例方法转发的流程的同时, 一笔带过类方法转发机制和流程.

通过对 NSObject.mm 源码的查看, 可以看到对应上面的几个方法都有类方法. 如下:

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1. +resolveClassMethod
2. +forwardingTargetForSelector
3. +methodSignatureForSelector
4. +forwardInvocation
5. +doesNotRecognizeSelector:

重新这几个方法才是解决问题的关键.

现在我们重写 resolveClassMethod, 如下.

ViewController.m

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#import <objc/runtime.h>

static NSString * const sPerformClassMethodName = @"veryClassMethod";

+ (BOOL)resolveClassMethod:(SEL)sel
{
    NSLog(@"---veryitman--- 1--- +resolveClassMethod");
    
    NSString *methodName = NSStringFromSelector(sel);
    
    if ([sPerformClassMethodName isEqualToString:methodName]) {
        
        // 获取 MetaClass
        Class predicateMetaClass = objc_getMetaClass([NSStringFromClass(self) UTF8String]);
        // 根据 metaClass 获取方法的实现
        IMP impletor = class_getMethodImplementation(predicateMetaClass, @selector(proxyMethod));
        // 获取类方法
        Method predicateMethod = class_getClassMethod(predicateMetaClass, @selector(proxyMethod));
        const char *encoding = method_getTypeEncoding(predicateMethod);
        
        // 动态添加类方法
        class_addMethod(predicateMetaClass, sel, impletor, encoding);
        
        return YES;
    }
    
    return [super resolveClassMethod:sel];
}

+ (void)proxyMethod
{
    NSLog(@"---veryitman--- +proxyMethod of class's method for OC.");
}

模拟调用

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- (void)viewDidLoad
{
    [super viewDidLoad];
    
    // 运行类方法
    SEL selector = NSSelectorFromString(sPerformClassMethodName);
    SuppressPerformSelectorLeakWarning(
        [[self class] performSelector:selector withObject:nil];
    );
}

关于 SuppressPerformSelectorLeakWarning 可以参考 OC-RunTime: 消息转发之实例方法的转发流程[实例讲解].

将动态添加的方法让 proxyMethod 来执行, 显示结果达到预期.

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---veryitman--- 1--- +resolveClassMethod
---veryitman--- +proxyMethod of class's method for OC.

创建被转发者

MZTempObj.m

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@implementation MZTempObj

/// 类方法
+ (void)veryClassMethod
{
    NSLog(@"---veryitman--- veryClassMethod");
}

@end

这里有类方法的一个实现 veryClassMethod.

重写转发消息的函数

同理将 resolveClassMethod 修改一下, 为了保证流程继续.

示例代码如下:

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+ (BOOL)resolveClassMethod:(SEL)sel
{
    NSLog(@"---veryitman--- 1--- +resolveClassMethod. selector: %@", NSStringFromSelector(sel));
    
    NSString *methodName = NSStringFromSelector(sel);
    
    // 这里故意将 sPerformClassMethodName 改为 @"", 为了流程往下走
    if ([@"" isEqualToString:methodName]) {
        
        // 获取 MetaClass
        Class predicateMetaClass = objc_getMetaClass([NSStringFromClass(self) UTF8String]);
        // 根据 metaClass 获取方法的实现
        IMP impletor = class_getMethodImplementation(predicateMetaClass, @selector(proxyMethod));
        // 获取类方法
        Method predicateMethod = class_getClassMethod(predicateMetaClass, @selector(proxyMethod));
        const char *encoding = method_getTypeEncoding(predicateMethod);
        
        // 动态添加类方法
        class_addMethod(predicateMetaClass, sel, impletor, encoding);
        
        return YES;
    }
    
    return [super resolveClassMethod:sel];
}

+ (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector
{
    NSLog(@"---veryitman--- 2--- +forwardingTargetForSelector");
    
    NSString *selectorName = NSStringFromSelector(aSelector);
    
    if ([sPerformClassMethodName isEqualToString:selectorName]) {
        
        // 注意1: 也可在此转发实例方法
#if 0
        // 让 MZTempObj 去执行 aSelector, 实现消息的转发
        MZTempObj *myobject = [[MZTempObj alloc] init];
        
        return myobject;
#endif
        
        // 转发类方法对应返回类对象
        return [MZTempObj class];
    }
    
    id obj = [super forwardingTargetForSelector:aSelector];
    
    return obj;
}

+ (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector
{
    NSLog(@"---veryitman--- 3--- +methodSignatureForSelector");
    
    // 找出对应的 aSelector 签名
    NSMethodSignature *signature = [super methodSignatureForSelector:aSelector];
    
    // 注意2: 也可以在此获取实例方法的签名
#if 0
    if (nil == signature) {
        
        // 是否有 aSelector
        if ([MZTempObj instancesRespondToSelector:aSelector]) {
            signature = [MZTempObj instanceMethodSignatureForSelector:aSelector];
        }
    }
    
    return signature;
#endif
    
    if (nil == signature) {
        
        // 是否有 aSelector
        if ([MZTempObj respondsToSelector:aSelector]) {
            
            //methodSignatureForSelector 可以获取类方法和实例方法的签名
            //instanceMethodSignatureForSelector只能获取实例方法的签名
            signature = [MZTempObj methodSignatureForSelector:aSelector];
        }
    }
    
    return signature;
}

+ (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation
{
    NSLog(@"---veryitman--- 4--- +forwardInvocation");
    
    // 注意3: 也可以调用实例方法
#if 0
    if ([MZTempObj instancesRespondToSelector:anInvocation.selector]) {
        [anInvocation invokeWithTarget:[[MZTempObj alloc] init]];
    }
    else {
        [super forwardInvocation:anInvocation];
    }
    
    return;
#endif
    
    if ([MZTempObj respondsToSelector:anInvocation.selector]) {
        
        // 这里转发的是 MZTempObj Class, 不是对象
        [anInvocation invokeWithTarget:[MZTempObj class]];
    }
    else {
        [super forwardInvocation:anInvocation];
    }
}

+ (void)doesNotRecognizeSelector:(SEL)aSelector
{
    NSLog(@"---veryitman--- 5--- +doesNotRecognizeSelector: %@", NSStringFromSelector(aSelector));
}

执行后, 控制台输出日志:

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---veryitman--- 1--- +resolveClassMethod. selector: veryClassMethod
---veryitman--- 2--- +forwardingTargetForSelector
---veryitman--- veryClassMethod

这里注意一下

将代码中 注意1 注意2 等部分可以自行打开测试一下, 然后将 MZTempObj.m 中的类方法(+veryClassMethod)改为实例方法(-veryClassMethod), 也是可以的, 这样就达到了将类方法转发给实例方法的效果.

修改一下 forwardingTargetForSelector 中的实现, 可以看到 4, 5也会执行.

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+ (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector
{
    NSLog(@"---veryitman--- 2--- +forwardingTargetForSelector");
    
    NSString *selectorName = NSStringFromSelector(aSelector);
    
    if ([@"" isEqualToString:selectorName]) {
        
        // 注意1: 也可在此转发实例方法
#if 0
        // 让 MZTempObj 去执行 aSelector, 实现消息的转发
        MZTempObj *myobject = [[MZTempObj alloc] init];
        
        return myobject;
#endif
        
        // 转发类方法对应返回类对象
        return [MZTempObj class];
    }
    
    id obj = [super forwardingTargetForSelector:aSelector];
    
    return obj;
}
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---veryitman--- 1--- +resolveClassMethod. selector: veryClassMethod
---veryitman--- 2--- +forwardingTargetForSelector
---veryitman--- 3--- +methodSignatureForSelector
---veryitman--- 1--- +resolveClassMethod. selector: _forwardStackInvocation:
---veryitman--- 4--- +forwardInvocation
---veryitman--- veryClassMethod

同理我们可以得到类方法的消息转发流程图, 如下图所示:

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