Objective-C中的isa、class、SEL、IMP

在objective c中，若是細心的話會發現，每一個類中都會自動生成一個class 類型的isa，

@interface NSObject <NSObject> {  
     Class    isa;  
 }

isa是什麼，class又是什麼呢，找到Class的定義咱們會發現以下：

typedefstruct objc_class *Class;

而objc_class之前的定義又以下，如今聽說被封閉了，不知道有沒有再做修改，總之方便咱們理解就好：

struct objc_class {  
     Class isa;  
       
     Class super_class;     
     const char *name;  
     long version;  
     long info;    
     long instance_size;  
     struct objc_ivar_list *ivars;  
     struct objc_method_list **methodLists;   
     struct objc_cache *cache;  
     struct objc_protocol_list *protocols;     
 }

    因而咱們就有了點頭緒了，isa,is a pointer,是個指針，每一個類都有一個class類型的指針isa，繼承自NSObject中，繼承關係，方法變量等信息都存放在isa中，isa做爲一個隱藏的屬性，會自動生成於每一個類之中。有了這個前提，也就能夠解釋爲何咱們能夠根據@class來代替任意一個類了，看代碼：

Human.h

#import <Foundation/Foundation.h>  
  
@interface Human : NSObject  
-(void)say;  
@end

Human.m

#import "Human.h"  
  
@implementation Human  
-(void)say  
{  
    NSLog(@"Human中的say方法");  
}  
@end

main.h

#import <Foundation/Foundation.h>  
#import "Human.h"  
int main(int argc, const char * argv[])  
{  
  
    @autoreleasepool {  
          
        Class c =NSClassFromString(@"Human");  
        [[c new] say];  
        //以上CLASS類型的c,就至關於Human類。  
    }  
    return 0;  
}

    class能夠靈活的代替別的類，SEL與其相似，不一樣的是SEL代替的是方法，能夠方便的代替其餘方法，class中是由於有isa屬性保存有類的信息，而SEL是由於即便是在不一樣的類中，方法名只要相同，這兩個方法的ID就相同，SEL就是根據這個ID來找到該方法，再根據調用該方法的類的不一樣來找到惟一的地址。

typedef struct objc_object *id;

typedef struct objc_selector *SEL;

#if !OBJC_OLD_DISPATCH_PROTOTYPES
typedef void (*IMP)(void /* id, SEL, ... */ ); 
#else
typedef id (*IMP)(id, SEL, ...); 
#endif

    從上面的頭文件中咱們能夠看到，IMP定義爲 id (*IMP) (id, SEL, …)。這樣說來， IMP是一個指向函數的指針，這個被指向的函數包括id(「self」指針)，調用的SEL（方法名），再加上一些其餘參數。 IMP 就是一個函數指針，這個被指向的函數包含一個接收消息的對象id(self  指針), 調用方法的選標 SEL (方法名)，以及不定個數的方法參數，並返回一個id。也就是說 IMP 是消息最終調用的執行代碼，是方法真正的實現代碼 。

 #if !OBJC_OLD_DISPATCH_PROTOTYPES
OBJC_EXPORT void objc_msgSend(void /* id self, SEL op, ... */ )
    __OSX_AVAILABLE_STARTING(__MAC_10_0, __IPHONE_2_0);
OBJC_EXPORT void objc_msgSendSuper(void /* struct objc_super *super, SEL op, ... */ )
    __OSX_AVAILABLE_STARTING(__MAC_10_0, __IPHONE_2_0);
#else

Method

typedef struct objc_method *Method;

typedef struct objc_method *Method;
struct objc_method {
  SEL method_name;
  char *method_types;
  IMP method_imp;
};

    這個定義看上去包括了咱們上面說過的其餘類型。也就是說，Method（咱們常說的方法）表示一種類型，這種類型與selector和實現(implementation)相關。

看代碼再做解釋：

#import <Foundation/Foundation.h>  
  
@interface Human : NSObject  
-(void)say;  
@end  
@implementation Human  
-(void)say  
{  
    NSLog(@"Human中的say方法");  
}  
@end

//上面定義了一個human類，裏面有一個say方法  

#import <Foundation/Foundation.h>  

@interface man:NSObject  
{}  
-(void)say; @end  
  
@implementation man  
-(void)say  
{  
    NSLog(@"man中的say方法");  
}  
@end

//在上面定義了一個man類，一樣有一個say方法  

int main(int argc, const char * argv[])  
{  
  
    @autoreleasepool {  
          
        Class a =NSClassFromString(@"Human");  
        Class b =NSClassFromString(@"man");  
        //根據方法名say找到該方法的id,將sel與其綁定；  
        SEL sel = NSSelectorFromString(@"say");  
        [[a new] performSelector:sel];  
        [[b new] performSelector:sel];     
    }  
    return 0;  
}

結果以下：

2012-03-13 10:13:24.900 String[2725:403] Human中的say方法  
2012-03-13 10:13:24.901 String[2725:403] man中的say方法

    經過以上代碼咱們會發現，SEL經過方法名綁定後，能夠被多個類實例調用，找了些網上的資料，解釋都是說方法名同樣的話，ID會同樣，地址仍不一樣，纔會實現這樣的效果，咱們不談論是否準確，但我我的認爲這是目前最合理的解釋。這種用法的優點一方面是靈活性更高，相似於多態，另外一方面是，這種用法sel找方法時匹配的是ID而不是字符串方法名，因此在效率上會高一些。還有一種更終極的方法，直接對應方法的地址，這種方法效率最高，請看代碼：

#import <Foundation/Foundation.h>  
  
@interface Human : NSObject  
-(void)say;  
@end  
@implementation Human  
-(void)say  
{  
    NSLog(@"Human中的say方法");  
}  
@end

//上面定義了一個human類，裏面有一個say方法  

#import <Foundation/Foundation.h>  

@interface man:NSObject  
{}  
-(void)say; @end  
  
@implementation man  
-(void)say  
{  
    NSLog(@"man中的say方法");  
}  
@end

//在上面定義了一個man類，一樣有一個say方法  

int main(int argc, const char * argv[])  
{  
  
    @autoreleasepool {  
          
        Human *human =[Human new];  
        man *ma=[man new];  
        //根據方法名say找到該方法的id,將sel與其綁定；  
        SEL sel =@selector(say);//也能夠這樣寫：SEL sel=NSSelectorFromString(@"say");  
        IMP imp1 = [human methodForSelector:sel];       
        IMP imp2 = [ma methodForSelector:sel];       
  
        imp1(human,sel);  
        imp2(ma,sel);  
        //由於每一個方法都有本身的地址，這種方式直接找到地址區分相同ID的方法，效率最高，但靈活性不如SEL方式。  
          
    }  
    return 0;  
}

輸出語句：

2012-03-13 10:35:21.446 String[3763:403] Human中的say方法  
2012-03-13 10:35:21.450 String[3763:403] man中的say方法

    今天這些內容不太好理解，我用本身理解的方式給你們再解釋一遍，class用於代替類，增長靈活性，由於咱們不知道何時會用到什麼類，方法也是如此，因此SEL能夠代替方法，每一個方法有方法名，ID，地址，相同的方法名，ID也同樣，正常狀況下咱們根據方法名找到方法，用SEL方法能夠根據ID找到方法，而用IMP方式能夠直接找到地址，可是靈活性不如SEL方法，雖然效率最高。