面试题：Objective-C 中消息传递的基本流程是什么

1. 消息发送的起始点

当在Objective - C中向一个对象发送消息，例如 [obj someMethod]，首先会进入 objc_msgSend 函数。这个函数是消息发送的入口点，它的原型如下：

id objc_msgSend(id self, SEL op, ...);

其中 self 是接收消息的对象，op 是选择器（Selector），即方法的名称。

2. 类对象与元类对象

类对象：每个Objective - C对象都有一个指向其类对象的指针（isa 指针）。类对象包含了对象的实例变量布局、方法列表、属性列表等信息。例如，对于一个 Person 类的实例 person，person 的 isa 指针指向 Person 类对象。
元类对象：类对象本身也是一个对象，它的 isa 指针指向元类对象。元类对象存储着类方法（即定义在类上的方法，而不是实例方法）。

3. 动态方法解析

第一阶段：当 objc_msgSend 开始查找方法实现时，首先在接收者对象的类的缓存（cache）中查找。每个类都有一个方法缓存，用于加速方法查找。缓存是一个哈希表，以选择器（SEL）作为键，方法实现（IMP）作为值。如果在缓存中找到匹配的方法实现，就直接调用该方法，流程结束。
第二阶段：如果在缓存中未找到，接着会在类的方法列表（methodLists）中查找。类的方法列表是一个存储了所有实例方法的列表。如果在方法列表中找到方法实现，将其添加到缓存中，然后调用该方法。
动态方法解析：如果在类的方法列表中也未找到，就进入动态方法解析阶段。在这个阶段，Objective - C运行时系统会给类一次机会，通过调用 + (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel（对于实例方法）或 + (BOOL)resolveClassMethod:(SEL)sel（对于类方法）方法来动态添加方法实现。如果动态添加了方法实现，就可以找到并调用该方法，流程结束。

4. 备用接收者

如果动态方法解析没有成功添加方法实现，那么运行时会进入备用接收者阶段。系统会调用 -(id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector 方法，尝试找到一个备用的对象来处理该消息。如果找到了备用接收者，就将消息转发给该对象处理，流程结束。

5. 完整的消息转发

如果没有找到备用接收者，就进入完整的消息转发阶段。首先，运行时会创建一个 NSInvocation 对象，该对象包含了消息的所有信息，如选择器、参数等。然后，系统会调用 -(void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation 方法。在这个方法中，开发者可以手动指定将消息转发给哪个对象处理。如果在这个方法中没有进行有效的转发，最后会调用 -(NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector 方法，如果该方法返回 nil，则会抛出 unrecognized selector sent to instance 异常，程序崩溃。

4. 涉及的数据结构

isa 指针：每个对象都有一个 isa 指针，用于指向其所属的类对象。
SEL（选择器）：本质是一个指向方法名称的字符串的 typedef，用于唯一标识一个方法。
IMP（方法实现）：是一个指向具体函数的指针，该函数实现了方法的功能。
方法缓存（cache）：是一个哈希表结构，存储了经常调用的方法的 SEL 和对应的 IMP，以加速方法查找。
方法列表（methodLists）：是一个链表结构，存储了类中定义的所有方法的信息，包括 SEL 和 IMP 等。

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