iOS九阴真经：十四、objc_msgSend 函数汇编流程

在 OC 中调用方法，在运行时是由 objc_msgSend 函数进行消息传递，从而调起对象方法。在官方文档中也只是介绍了 objc_msgSend 函数的作用，但底层 objc_msgSend 是如何实现的呢。

一、源码搜索 objc_msgSend

在 objc 源码中搜索 objc_msgSend( ，只找到了 objc_msgSend 函数的定义。

OBJC_EXPORT id _Nullable
objc_msgSend(id _Nullable self, SEL _Nonnull op, ...)
    OBJC_AVAILABLE(10.0, 2.0, 9.0, 1.0, 2.0);

在下面还有一个 objc_msgSendSuper 函数，这是一个将消息发给父类的函数。

OBJC_EXPORT id _Nullable
objc_msgSendSuper(struct objc_super * _Nonnull super, SEL _Nonnull op, ...)
    OBJC_AVAILABLE(10.0, 2.0, 9.0, 1.0, 2.0);

其它参数和 objc_msgSend 函数的参数基本一样，只有 objc_super 不一样，objc_super 是一个结构体指针，在源码中找到了 objc_super 结构体的定义。 struct objc_super 需要两个成员变量，一个是消息接收者，一个是消息接收者的类对象的父类对象。

/// Specifies the superclass of an instance.
struct objc_super {
    /// Specifies an instance of a class.
    __unsafe_unretained _Nonnull id receiver;

    /// Specifies the particular superclass of the instance to message.
#if !defined(__cplusplus)  &&  !__OBJC2__
    // For compatibility with old objc-runtime.h header
    __unsafe_unretained _Nonnull Class class;
#else
    __unsafe_unretained _Nonnull Class super_class;
#endif
    //super_class is the first class to search
};

二、objc_msgSend 的汇编实现

其实 objc_msgSend 函数的实现是由汇编实现，在 objc 源码中搜索 objc_msgSend ：

.s 文件是汇编文件，因为iPhone手机属于 arm64 架构的，所以我们直接看 arm64 架构的 objc_msgSend 汇编实现就好了，找到 objc_msgSend 的实现入口。

//- 消息发送 -- 汇编入口-- objc_msgSend 主要是拿到接收者的isa信息
    ENTRY _objc_msgSend
//- 无窗口
    UNWIND _objc_msgSend, NoFrame

//- p0 和空对比，即判断接收者是否存在，其中 p0 是 objc_msgSend 的第一个参数-receiver
    cmp    p0, #0            // nil check and tagged pointer check

//- le小于 --支持tagged pointer（小对象类型）的流程
#if SUPPORT_TAGGED_POINTERS
    b.le    LNilOrTagged        //  (MSB tagged pointer looks negative)
#else
//- p0 等于 0 时，直接返回 空
    b.eq    LReturnZero
#endif

//- p0即receiver 肯定存在的流程
//- 根据对象拿出isa ，即从x0寄存器指向的地址 取出 isa，存入 p13 寄存器
    ldr    p13, [x0]        // p13 = isa
//- 在64位架构下通过 p16 = isa（p13） & ISA_MASK，拿出shiftcls信息，得到class信息
    GetClassFromIsa_p16 p13, 1, x0    // p16 = class
LGetIsaDone:
    // calls imp or objc_msgSend_uncached
//- 如果有isa，走到CacheLookup 即缓存查找流程，也就是所谓的sel-imp快速查找流程
    CacheLookup NORMAL, _objc_msgSend, __objc_msgSend_uncached

#if SUPPORT_TAGGED_POINTERS
LNilOrTagged:
//- 等于空，返回空
    b.eq    LReturnZero        // nil check
    GetTaggedClass
    b    LGetIsaDone
// SUPPORT_TAGGED_POINTERS
#endif

LReturnZero:
    // x0 is already zero
    mov    x1, #0
    movi    d0, #0
    movi    d1, #0
    movi    d2, #0
    movi    d3, #0
    ret

    END_ENTRY _objc_msgSend

在汇编代码中，我们可以配合注释来理解一些汇编指令的含义。那么，通过汇编，得出 objc_msgSend 函数的实现流程为：

• 判断消息接受者是否为 nil(这里还会判断是否支持 Tagged Pointer 技术)。
• 通过接受者的isa，取出类对象的信息。
• 调用 CacheLookup，开始进行缓存查找流程。