Objective-C中的isa、class、SEL、IMP

在objective c中，若是细心的话会发现，每一个类中都会自动生成一个class 类型的isa，

@interface NSObject <NSObject> {  
     Class    isa;  
 }

isa是什么，class又是什么呢，找到Class的定义咱们会发现以下：

typedefstruct objc_class *Class;

而objc_class之前的定义又以下，如今听说被封闭了，不知道有没有再做修改，总之方便咱们理解就好：

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;     
 }

    因而咱们就有了点头绪了，isa,is a pointer,是个指针，每一个类都有一个class类型的指针isa，继承自NSObject中，继承关系，方法变量等信息都存放在isa中，isa做为一个隐藏的属性，会自动生成于每一个类之中。有了这个前提，也就能够解释为何咱们能够根据@class来代替任意一个类了，看代码：

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类型的c,就至关于Human类。  
    }  
    return 0;  
}

    class能够灵活的代替别的类，SEL与其相似，不一样的是SEL代替的是方法，能够方便的代替其余方法，class中是由于有isa属性保存有类的信息，而SEL是由于即便是在不一样的类中，方法名只要相同，这两个方法的ID就相同，SEL就是根据这个ID来找到该方法，再根据调用该方法的类的不一样来找到惟一的地址。

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

    从上面的头文件中咱们能够看到，IMP定义为 id (*IMP) (id, SEL, …)。这样说来， IMP是一个指向函数的指针，这个被指向的函数包括id(“self”指针)，调用的SEL（方法名），再加上一些其余参数。 IMP 就是一个函数指针，这个被指向的函数包含一个接收消息的对象id(self  指针), 调用方法的选标 SEL (方法名)，以及不定个数的方法参数，并返回一个id。也就是说 IMP 是消息最终调用的执行代码，是方法真正的实现代码 。

 #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;
};

    这个定义看上去包括了咱们上面说过的其余类型。也就是说，Method（咱们常说的方法）表示一种类型，这种类型与selector和实现(implementation)相关。

看代码再做解释：

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

//上面定义了一个human类，里面有一个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

//在上面定义了一个man类，一样有一个say方法  

int main(int argc, const char * argv[])  
{  
  
    @autoreleasepool {  
          
        Class a =NSClassFromString(@"Human");  
        Class b =NSClassFromString(@"man");  
        //根据方法名say找到该方法的id,将sel与其绑定；  
        SEL sel = NSSelectorFromString(@"say");  
        [[a new] performSelector:sel];  
        [[b new] performSelector:sel];     
    }  
    return 0;  
}

结果以下：

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

    经过以上代码咱们会发现，SEL经过方法名绑定后，能够被多个类实例调用，找了些网上的资料，解释都是说方法名同样的话，ID会同样，地址仍不一样，才会实现这样的效果，咱们不谈论是否准确，但我我的认为这是目前最合理的解释。这种用法的优点一方面是灵活性更高，相似于多态，另外一方面是，这种用法sel找方法时匹配的是ID而不是字符串方法名，因此在效率上会高一些。还有一种更终极的方法，直接对应方法的地址，这种方法效率最高，请看代码：

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

//上面定义了一个human类，里面有一个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

//在上面定义了一个man类，一样有一个say方法  

int main(int argc, const char * argv[])  
{  
  
    @autoreleasepool {  
          
        Human *human =[Human new];  
        man *ma=[man new];  
        //根据方法名say找到该方法的id,将sel与其绑定；  
        SEL sel =@selector(say);//也能够这样写：SEL sel=NSSelectorFromString(@"say");  
        IMP imp1 = [human methodForSelector:sel];       
        IMP imp2 = [ma methodForSelector:sel];       
  
        imp1(human,sel);  
        imp2(ma,sel);  
        //由于每一个方法都有本身的地址，这种方式直接找到地址区分相同ID的方法，效率最高，但灵活性不如SEL方式。  
          
    }  
    return 0;  
}

输出语句：

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

    今天这些内容不太好理解，我用本身理解的方式给你们再解释一遍，class用于代替类，增长灵活性，由于咱们不知道何时会用到什么类，方法也是如此，因此SEL能够代替方法，每一个方法有方法名，ID，地址，相同的方法名，ID也同样，正常状况下咱们根据方法名找到方法，用SEL方法能够根据ID找到方法，而用IMP方式能够直接找到地址，可是灵活性不如SEL方法，虽然效率最高。