面试题：Objective-C方括号表达式在复杂场景下的应用与优化

可能出现的性能问题

动态绑定开销：Objective-C 的方括号表达式使用动态绑定机制，在运行时根据对象的类型查找并调用方法。在多线程且大量对象交互场景下，频繁的动态查找会带来额外的性能开销。
锁竞争：如果对象的方法涉及共享资源访问，在多线程环境下会引发锁竞争。每次通过方括号表达式调用方法时，若方法内有锁操作，会降低并发性能。
内存管理压力：方括号表达式调用某些方法可能会产生新的对象，在大量对象交互时，频繁的对象创建和释放会给内存管理带来压力，导致频繁的内存分配和回收，影响性能。

优化策略

缓存方法选择器：在类加载时缓存常用方法的选择器（SEL）。例如：

static SEL someSelector = nil;
+ (void)load {
    someSelector = @selector(someMethod);
}

然后在需要调用方法时直接使用缓存的选择器，减少动态查找开销。

[self performSelector:someSelector];

使用块（Block）优化局部逻辑：对于一些简单的、局部的操作，可以使用块来代替方法调用。块在编译时就确定了执行逻辑，避免了动态绑定开销。例如：

dispatch_block_t block = ^{
    // 执行一些局部逻辑
};
block();

优化锁机制：对于涉及共享资源访问的方法，尽量缩小锁的粒度。可以使用读写锁（pthread_rwlock）代替普通锁，在多读少写的场景下提高并发性能。例如：

pthread_rwlock_t rwlock;
pthread_rwlock_init(&rwlock, NULL);

// 读操作
pthread_rwlock_rdlock(&rwlock);
// 执行读操作
pthread_rwlock_unlock(&rwlock);

// 写操作
pthread_rwlock_wrlock(&rwlock);
// 执行写操作
pthread_rwlock_unlock(&rwlock);

对象池化：对于频繁创建和销毁的对象，可以使用对象池技术。预先创建一定数量的对象并放入池中，需要时从池中获取，使用完毕后放回池中，减少内存分配和回收的开销。例如：

@interface ObjectPool : NSObject
@property (nonatomic, strong) NSMutableArray *pool;
- (id)objectFromPool;
- (void)returnObject:(id)object;
@end

@implementation ObjectPool
- (instancetype)init {
    self = [super init];
    if (self) {
        _pool = [NSMutableArray array];
        // 预先创建对象放入池中
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            id object = [[SomeObject alloc] init];
            [_pool addObject:object];
        }
    }
    return self;
}

- (id)objectFromPool {
    if ([_pool count] > 0) {
        id object = [_pool lastObject];
        [_pool removeLastObject];
        return object;
    }
    return [[SomeObject alloc] init];
}

- (void)returnObject:(id)object {
    [_pool addObject:object];
}
@end

对原有消息传递机制的影响

缓存方法选择器：改变了原有的动态查找方式，减少了运行时的动态查找开销，但需要开发者手动管理选择器的缓存，一定程度上破坏了原有的完全动态性。
使用块优化局部逻辑：块是一种更轻量级的代码封装方式，与方括号表达式的消息传递机制不同。它在编译时确定执行逻辑，不依赖于 Objective-C 的动态方法解析机制，提高了局部逻辑的执行效率，但失去了动态绑定带来的灵活性。
优化锁机制：优化锁机制本身并不直接影响方括号表达式的消息传递机制，但通过减少锁竞争，能让基于方括号表达式调用的方法在多线程环境下更高效地执行，间接优化了消息传递的整体性能。
对象池化：对象池化改变了对象的创建和销毁方式，使得对象的生命周期管理更加集中化。这对方括号表达式调用涉及对象创建和销毁的场景进行了优化，但从整体上改变了对象的创建和释放时机，可能影响到依赖于对象创建和销毁顺序的业务逻辑。

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面试题：Objective-C方括号表达式在复杂场景下的应用与优化

知识考点

面试题答案

可能出现的性能问题

优化策略

对原有消息传递机制的影响