Runtime是Objective-C语言的重要特性之一，也是Objective-C之所以能够成为动态语言的支柱。深入理解Runtime，有助于整体把握Objective-C语言的运行机制和原理。本篇文章主要内容有：
- Runtime的概念
- Runtime的相关术语解释
- 消息机制
Runtime的概念
Objective-C是一门动态语言，动态语言和静态语言的区别在于将很多编译期的工作放在运行期做，实现了非常大的灵活性。Runtime就是保证Objective-C语言动态性的库，这个库底层由C语言实现，并且引入了多种结构体以支持OC中的类、对象等。
Runtime的相关术语解释
OC中对象和类的继承关系如下：
runtime0.png
实例对象的isa指针指向派生该对象的类，普通类的isa指针指向派生该类的元类，元类的isa指针指向根元类，根源类的isa指针指向自身。根元类由根类派生。所以，类的结构体里包含了众多信息：isa、父类、类名称、版本、信息等等：
struct objc_class {
Class isa OBJC_ISA_AVAILABILITY;
#if !__OBJC2__
Class super_class OBJC2_UNAVAILABLE;
const char *name OBJC2_UNAVAILABLE;
long version OBJC2_UNAVAILABLE;
long info OBJC2_UNAVAILABLE;
long instance_size OBJC2_UNAVAILABLE;
struct objc_ivar_list *ivars OBJC2_UNAVAILABLE;
struct objc_method_list **methodLists OBJC2_UNAVAILABLE;
struct objc_cache *cache OBJC2_UNAVAILABLE;
struct objc_protocol_list *protocols OBJC2_UNAVAILABLE;
#endif
} OBJC2_UNAVAILABLE;
IMP
/// A pointer to the function of a method implementation.
#if !OBJC_OLD_DISPATCH_PROTOTYPES
typedef void (*IMP)(void /* id, SEL, ... */ );
#else
typedef id (*IMP)(id, SEL, ...);
#endif
IMP是指向函数实现的指针，每一个函数对应一个IMP。
SEL
struct objc_selector {
char *name; OBJC2_UNAVAILABLE;
char *types; OBJC2_UNAVAILABLE;
};
selector是用来区别不同方法的标识。
其他类型结构体例如 objc_ivar、objc_method、objc_property、objc_cache、objc_category在源码中都有清楚的表示，并且比较容易理解，这里就不再列出。
消息机制
静态语言中，实例对象调用方法是在编译期就能够确定执行内容的，而OC中调用方法实际是对某个对象发送消息：例如 [anObject method] 表示对实例对象anObject发送了一条消息method，具体anObject是否执行method中的代码不确定。消息机制包括消息发送和消息转发两个过程。
消息发送
消息发送是通过selector查找IMP，找到后执行对应代码的过程。用流程图表示为：
runtime1.png
消息转发
消息转发是在IMP找不到的情况下，后续执行的流程。
runtime2.png
(1) resolveInstanceMethod返回YES，则消息处理放在这个方法中，可以通过添加方法实现。返回NO,则进入下一步。
(2)如果返回一个备选对象，则会调用该对象的方法，如果返回nil，则进入下一步。
(3)如果返回methodSignature，则进入下一步，如果返回nil，消息无法处理，Runtime会发出doesNotRecognizeSelector消息，程序崩溃。
(4)在forwardInvocation中，我们可以修改响应对象，修改方法实现等。
概括来说，消息转发是对消息发送时的异常情况做的补救措施。消息机制的源码分析（包括c语言和汇编）可以参照这篇博客，总结得很详细很好。
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