Swift结构体与类的方法调度
前言
在忙碌中抽取时间来看这篇文章的朋友，希望各位看完这篇问斩都能都有所收获。这篇文章主要是给大家分享的是Swift结构体与类的方法调度。好了废话不多说，接下来直接步入主题吧。
1.普通方法时两者方法调度的区别
● 结构体中的普通方法调度是静态派发的方式 ○ 详细分析会在以后： 方法调度之普通结构体方法 阐述 ● 类中的普通方法是以函数派发的方式去调度的。 ○ 详细分析会在以后：方法调度之普通方法 阐述复制代码
2.议中两者方法调度的区别
● 以类/结构体直接声明的， ○ 结构体：方法调度都是静态调度 ○ 类：方法调度都是函数调度 ● 以协议类型声明的, 无论协议的实现是类还是结构体: ○ 方法最初定义在协议本身内, 则方法以协议函数表的方式调度 ○ 方法最初定义在协议延展内, 则方法以静态派发的方式调度
3.extension对类中方法调度的影响
``extension PersonClass {
``func changClassName10``() {}
}
SIL代码：
断点，汇编跟踪一下：
可以看到 changClassName10 这个方法在执行的时候，由function_ref修饰，sil_vtable 中的函数列表里面没有。在编译时已经确定了函数的地址，运行时，直接执行。所以延展内的方法是静态派发。
????****思考： 为什么普通函数放到了延展中，它就不在函数表中，不是函数派发的方式调度了呢？
我们在[方法调度之普通方法：后续笔者会发布普通方法调用过程]：函数表是数组结构，里面的函数是按顺序排列的。
如果父类存在延展方法，且放在函数表里，就需要考虑它和子类方法的排列顺序问题。哪个在前，取决于文件的编译顺序。如果子类先编译，父类后编译，还要将子类的所有方法都顺次移位，再将延展方法插入到父类方法之后。这样做，编译效率就会降低。将延展方法使用静态派发，是一种以空间换时间的方法。 协议的延展中的方法，也是静态派发的，他们是一样的道理。
【注意】类的延展方法时，需要注意：
不可以在子类里重写父类延展里面的方法，子类可以重写父类本类定义的方法
不可以在延展里 存在/重写 已在继承连中存在的同名方法
4.修饰词对类方法调度的影响
1. 访问修饰符修饰的方法
private func changClassName2``() {}
fileprivate func changClassName3``() {}
public func changClassName4``() {}
internal func changClassName5``() {}
open func changClassName6``() {}
SIL 代码：sil_vtable SIL :
虽然所有函数修饰符修饰的方法，都在函数表中存在，但是明显
private 修饰的 changClassName2 ， 与 fileprivate 修饰的changClassName3 与众不同，他们在方法名的后面有 in _12232F587A4C5CD8B1EEDF696793A4FC ****。 这个不同，会导致它们在方法调度的时候，和其他的访问修饰符什么区别呢？再看方法调度 SIL :
可以发现
private 修饰的 changClassName2 ， 与 fileprivate 修饰的changClassName3 在调用时，前面的修饰符是由function_ref 修饰 ， 而不是class_method修饰。所以是静态派发?
再汇编调试一下：
在编译时已经确定了函数的地址，运行时，直接执行。所以private/fileprivate 访问修饰符修饰的是静态派发。
前面我们提到“函数表存放类中可能是动态派发去执行的函数”, 注意是可能哦， 不是一定的。
小结：
private/fileprivate 访问修饰符修饰的是静态派发。
public/open/internal 访问修饰符修饰的是函数派发。
2. @objc 修饰的方法: 函数表
源码：@objc func changClassName7``() {}vtable SIL:
方法调度 SIL：
运行、汇编：
所以： 在swift 中调用 @objc 修饰的方法是函数派发，没什么特别的。
那 @objc 的作用是什么呢？
我们来看一下changClassName7 方法定义在 SIL 代码：
可以看到，除了正常的定义changClassName7 方法以外，额外底层多生成了一个
@objc main.PersonClass.changClassName7()这个方法内部又调用了 正常定义的changClassName7。
所以这个方法是暴露给OC中调用的接口方法. 没有@objc 修饰的方法，OC 中是无法使用的。
3. dynamic 修饰的方法:函数表
源码如下：dynamic func changClassName8``() {}vtable SIL:
方法调度 SIL：
运行、汇编：
在编译时，不能确定方法的地址，在函数表内，所以 dynamic的方法调度方式 是函数派发。
dynamic 有什么作用呢？
看看方法定义SIL：
与普通函数不同的是，在方法定义时，多了一个
dynamically_replacable的标签，表明这是一个动态方法，可以被替换。可被替换是指在OC运行时的方法交换的场景下可被替换。
如果想要对Swift 方法进行方法交换，需要对被替换的方法加dynamic修饰。
再使用@_dynamicReplacement(for: teach)来完成替换.
示例代码如下:
````class PersonClass: NSObject {`
``dynamic func teach``() {
``print``(``"teach"``)
``}
}
extension PersonClass {
``// swift 5 中提供的方法交换方式
``// 将 teach 方法替换成这行代码下面的teach1方法
``// 执行 teach 方法，实际上执行的是 teach1方法
``@``_dynamicReplacement``(``for``: ``teach``)
``func teach1``() {
``print``(``"teach1"``)
``}
}
let t = ``PersonClass``()
t.teach()
所以打印结果是：“teach1”
4. @objc dynamic 修饰的方法：消息转发
源码如下：
| 1 | @objc dynamic func changClassName9``() {} |
|---|
vtable SIL:
函数表中没有changClassName9的函数。
方法调度 SIL：
与普通的函数派发方法调用时不同，不是以 class_method 方式，是以
objc_method方式
运行、汇编调试：
汇编调试时，看到了熟悉的
objc_msgSend 。这是OC的消息转发的方式进行方法调度。
5. static 修饰
static修饰的方法，叫做类方法，可以直接由类名去调用，无需创建实例对象。
源码如下：
| 1 | static func changClassName11``() {} |
|---|
vtable SIL:
方法调度 SIL：
运行、汇编调试：
以function_ref 的方式获取函数, 所以是静态派发
6. final 修饰
final修饰符的几点使用原则
final修饰符只能修饰类，表明该类不能被其他类继承，也就是它没资格当父类。
final修饰符也可以修饰类中的方法, 表明该方法不能被子类重写。
final不能修饰结构体、枚举、协议。
源码如下： 源码如下：
| 1 | final func changClassName1``() {} |
|---|
table SIL:
方法调度 SIL：
行、汇编调试：
以function_ref 的方式获取函数, 所以是静态派发
5.总结
函数表内的函数，不一定是函数派发的方式去调度。但是不在函数表中的，一定不是函数派发的方式。
在调用时获取函数的方式可以作为判断调度方法的依据。下面是对应不同的获取函数的方式的不同调度方式：
Swift 中的方法调度分2大类：动态 调度 与静态 调度
Direct（静态调度）： 在 SIL 文件中，以function_ref 的方式获取函数
???? 结构体的普通方法
类中方法的修饰符为 ： final / private/fileprivate / static
类、结构体、协议延展内的方法
Dynamic Dispatch（ 动态调度 ） ： 官方文档传送门☞ Dynamic Dispatch
Table（函数表调度） ： 在 SIL 文件中，以 class_method 的方式，通过 Vtable 获取函数
???? 普通类中的方法
类中方法的修饰符为： open/public/internal / @objc / dynamaic
Message（消息转发调度）： 在 SIL 文件中，以 objc_method 的方式获取函数
???? @objc dynamaic
witness_method(协议表调度)： 在 SIL 文件中，以 witness_method 的方式, 通过 PWT 获取函数
???? 遵守了协议并实现了协议本身定义的方法的结构体或者类
作者：iOS南方
链接：https://juejin.cn/post/7019254616424448037