面试题：Objective-C运算符重载与消息转发机制在复杂项目中的协同应用

理解运算符重载和消息转发
- 运算符重载：在Objective - C中，虽然不像C++那样直接支持运算符重载，但可以通过特定的方法模拟。例如，对于+运算符，可以通过+(instancetype)addObject:(YourCustomClass *)object这样的类方法来实现类似加法的操作。
- 消息转发：当对象收到无法识别的消息时，Objective - C运行时会启动消息转发机制。这包括动态方法解析、备用接收者查找和完整的消息转发三个阶段。
架构设计
- 类的设计
  - 封装运算逻辑：对于需要进行复杂运算操作的自定义类，将运算逻辑封装在独立的方法中。例如，如果要重载+运算符，创建一个add方法。
```
@interface YourCustomClass : NSObject
- (instancetype)add:(YourCustomClass *)object;
@end
```
  - 遵循设计原则：确保类遵循单一职责原则，每个类的功能明确，便于维护和扩展。例如，一个类专注于数据存储，另一个类专注于复杂运算。
- 运算符重载的实现
  - 使用分类（Category）：可以通过分类为自定义类添加运算符相关的方法。比如，为YourCustomClass添加一个分类来模拟运算符操作。
```
@interface YourCustomClass (OperatorOverloading)
- (instancetype)plus:(YourCustomClass *)object;
@end

@implementation YourCustomClass (OperatorOverloading)
- (instancetype)plus:(YourCustomClass *)object {
    // 实现加法运算逻辑
    return [[self class] new];
}
@end
```
- 消息转发机制
  - 动态方法解析：在自定义类中实现+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel或+ (BOOL)resolveClassMethod:(SEL)sel方法。当收到未知消息时，动态地添加方法实现。例如：
```
@implementation YourCustomClass
+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel {
    if (sel == @selector(unknownMethod:)) {
        class_addMethod(self, sel, (IMP)unknownMethodImplementation, "v@:");
        return YES;
    }
    return [super resolveInstanceMethod:sel];
}
void unknownMethodImplementation(id self, SEL _cmd) {
    // 方法实现
}
@end
```
  - 备用接收者查找：实现- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector方法，返回能够处理该消息的备用对象。例如，如果YourCustomClass中有一个属性helperObject可以处理特定消息：
```
- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector {
    if ([self.helperObject respondsToSelector:aSelector]) {
        return self.helperObject;
    }
    return nil;
}
```
  - 完整的消息转发：如果上述两个步骤都无法处理消息，实现- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation方法。在这个方法中，可以重新设置消息的目标对象等，以实现消息的转发。
避免冲突
- 命名规范：为运算符重载方法和消息转发相关方法采用明确的命名规范。例如，运算符重载方法命名以op_前缀开头，消息转发相关方法命名中包含forward等关键字，避免方法名冲突。
- 优先级设定：在设计时明确规定运算符重载方法和消息转发的优先级。例如，先检查是否有对应的运算符重载方法，如果没有再进入消息转发流程。
提高可维护性和扩展性
- 文档化：对所有运算符重载方法和消息转发相关的方法进行详细的文档注释。说明方法的功能、参数、返回值以及适用场景。
- 模块化：将运算符重载逻辑和消息转发逻辑封装在独立的模块中。这样，当需要修改或扩展功能时，可以在不影响其他部分代码的情况下进行操作。例如，可以将运算符重载逻辑放在一个OperatorOverloadingModule类中，将消息转发逻辑放在MessageForwardingModule类中。

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