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YYKit--YYWeakProxy

YYWeakProxy 作用

关于 YYWeakProxy 的作用,在它的头文件就可以清楚的看到:

/**
 A proxy used to hold a weak object.
 It can be used to avoid retain cycles, such as the target in NSTimer or CADisplayLink.
 
 sample code:
 
     @implementation MyView {
        NSTimer *_timer;
     }
     
     - (void)initTimer {
        YYWeakProxy *proxy = [YYWeakProxy proxyWithTarget:self];
        _timer = [NSTimer timerWithTimeInterval:0.1 target:proxy selector:@selector(tick:) userInfo:nil repeats:YES];
     }
     
     - (void)tick:(NSTimer *)timer {...}
     @end
 */
复制代码

YYWeakProxy 是用来持有一个 weak 对象的代理,避免循环引用。

这里引用链是:

self -> timer -> proxy -> (消息转发)target -> self

由于 target 为弱引用,当 self 引用计数为 0 时, target 将为 nil, 于是打破了引用链。

NSProxy

YYWeakProxy 继承于 NSProxy.

NSProxy 是什么?

NSProxy 是除了NSObject之外的另一个基类。

同时它也是一个抽象类,你可以通过继承它,并重写消息转发的方法,以实现消息转发到另一个实例的目的。

文档是这么说的:

NSProxy implements the basic methods required of a root class, including those defined in the NSObjectProtocol protocol. However, as an abstract class it doesn’t provide an initialization method, and it raises an exception upon receiving any message it doesn’t respond to. A concrete subclass must therefore provide an initialization or creation method and override the forwardInvocation(_:) and methodSignatureForSelector: methods to handle messages that it doesn’t implement itself

NSProxy可以说除了重载消息转发机制外没有别的用法,这也是它被设计的初衷,自己什么都不干,转给代理对象就好。往 proxy 发消息是注定会走消息转发的。

文档规定,NSProxy 子类必须重写这两个方法进行消息转发:

- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation;
- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)sel;
复制代码

NSProxy 和 NSObject 差异

两者同样都可以作为消息转发创建的代理类,但是存在一定的差异。

NSProxy 自动转发

通过继承自 NSObject 的代理类是不会自动转发 respondsToSelector:和isKindOfClass: 这两个方法的, 而继承自 NSProxy 的代理类却是可以的.

NSObject 的所有 Category 方法不能完成转发

例如 valueForKey: 是定义在 NSKeyValueCoding 这个 NSObject 的 Category 中的方法.

通过继承自 NSObject 的代理类,无法完成 NSObject 的 Category 里方法的转发。

原因是 NSObject 具备了这样的接口, 而消息转发是只有当接收者无法处理时,才会走 forwardInvocation: 方法。

NSProxy 模拟多继承

NSProxy 可以通过消息的转发,模拟多继承的效果。让 proxy 接受处理多个不同 class 里的消息。

YYWeakProxy 实现

YYWeakProxy 作为 NSProxy 的子类, 必须 实现 forwardInvocation:methodSignatureForSelector: 方法进行对象转发,这是在苹果官方文档中说明的。

以开头的场景为例子,当发送消息时,proxy 的方法列表里找不到 tick: ,就会开始走消息转发。

消息转发机制

当对象接受到无法响应的消息时,就会进入消息转发(message forwarding)的流程。

转发流程

Dynamic method resolution

第一阶段,先征询消息接收者所属的类,看其是否能动态添加方法,以处理当前这个无法响应的 selector,这叫做 动态方法解析(dynamic method resolution)。

如果运行期系统(runtime system) 第一阶段执行结束,接收者就无法再以动态新增方法的手段来响应消息,进入第二阶段。

调用以下两个方法,对其进行解析,动态增加方法。

+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel

+ (BOOL)resolveClassMethod:(SEL)sel
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首先,系统会调用resolveInstanceMethod(当然,如果这个方法是一个类方法,就会调用resolveClassMethod)让你自己为这个方法增加实现。

Fast forwarding

第二阶段,看看有没有其他对象能处理此消息。

如果有,运行期系统会把消息转发给那个对象,转发过程结束; 如果没有,则启动完整的消息转发机制。

- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector;
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Normal forwarding

第三阶段,完整的消息转发机制。运行期系统会把与消息有关的全部细节,都封装到 NSInvocation 对象中,再给接收者最后一次机会,令其设法解决当前还未处理的消息。

- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)selector;

- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)invocation;
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methodSignatureForSelector用来生成方法签名,这个签名就是给forwardInvocation中的参数NSInvocation调用的。

如果 methodSignatureForSelector: 返回nil,Runtime则会发出doesNotRecognizeSelector:消息,程序这时也就挂掉了。

YYWeakProxy 的消息转发实现

forwardingTargetForSelector

- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)selector {
    return _target;
}
复制代码

forwardingTargetForSelector 会返回你需要转发消息的对象,假如返回的是 nil,那么就走到 forwardInvocation: 做转发处理。

这里返回的是 _target 对象,那么实际就是调用 _target 对应的 selector 。

methodSignatureForSelector

- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)selector {
    return [NSObject instanceMethodSignatureForSelector:@selector(init)];
}
复制代码

这里返回的是 NSObject 的 init 方法的签名。

forwardInvocation

这里只进行对 invocation 设置了一个返回值的类型,却并没有做转发。

- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)invocation {
    void *null = NULL;
    [invocation setReturnValue:&null];
}
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setReturnValue
- (void)setReturnValue:(void *)retLoc;
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苹果文档 对于 setReturnValue 的解释是:

Sets the receiver’s return value.

设置消息接受者的返回值。

这里应该是没有返回值。

YYWeakProxy 的实际指向

由于在 forwardingTargetForSelector: 方法里,返回的实际上是 weak 修饰的 target 。

YYWeakProxy *proxy = [YYWeakProxy proxyWithTarget:self];
复制代码

所以这段代码里,target 就是 weak 修饰的 self。

这就意味着当 self 引用计数为 0 的时候, target 将被置为 nil.从而打破循环引用.

疑问

根据消息转发的机制,我们知道,如果 forwardingTargetForSelector: 方法里,返回了不为 nil 的对象。那么就不会进入后面的转发方法。

YYWeakProxy 里重写的 methodSignatureForSelectorforwardInvocation 方法内容,又是有什么具体的作用呢?

参考: 使用NSProxy和NSObject设计代理类的差异 NSProxy——少见却神奇的类 Objective-C中的消息转发机制

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