面试题：Objective-C中方法交换的基本原理是什么

Question

请简述Objective-C中使用`method_exchangeImplementations`进行方法交换的基本原理，并且说明在实际应用场景中可能会遇到哪些问题以及如何避免。

Answer 1

方法交换基本原理

在Objective-C中，每个类都有一个方法列表，方法列表存储了方法的selector（方法名）和对应的IMP（函数指针，指向方法实现）。method_exchangeImplementations函数能够交换两个方法的IMP。具体来说，当调用method_exchangeImplementations时，它会找到传入的两个方法的IMP，然后交换它们，这样当调用原来的selector时，实际执行的就是交换后的方法实现。

实际应用场景中可能遇到的问题

1. 递归调用问题：如果在交换后的方法中不小心调用了原方法，可能会导致递归调用，最终使程序崩溃。例如，交换了viewDidLoad方法，如果在新的viewDidLoad实现中又调用了原viewDidLoad，就会陷入无限循环。
2. 继承关系影响：当在父类中进行方法交换时，子类可能会受到影响。如果子类没有重写被交换的方法，那么子类也会执行交换后的方法逻辑，这可能不符合预期。
3. 线程安全问题：如果在多线程环境下进行方法交换，可能会出现竞争条件。比如，一个线程正在进行方法交换，另一个线程同时调用被交换的方法，可能会导致未定义行为。

避免问题的方法

1. 避免递归调用：在交换后的方法中，一定要确保不再调用原方法。可以通过创建一个中间变量来存储原方法IMP，在新方法实现中执行完自定义逻辑后，再通过中间变量调用原方法逻辑。
2. 处理继承关系：如果担心子类受到影响，可以在子类中再次进行方法交换，使其恢复到原来的行为或者根据子类需求进行调整。
3. 保证线程安全：可以使用GCD（Grand Central Dispatch）的同步队列来确保方法交换操作在同一时间只有一个线程执行。例如：

dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("com.example.method_swap_queue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
dispatch_sync(queue, ^{
    // 进行方法交换操作
});