swift派发的目的是让CPU知道被调用的函数在哪里。swift语言支持编译行语言的直接派发、函数表派发、消息机制派发。
直接派发
直接派发是最快的原因是调用的指令少,并且可以通过编译器进行优化,缺点是由于缺少动态性而不支持继承
struct DragonFirePosition{
var x: Int64
var y: Int32
func land(){}
}
func DragonWillFire(_ position:DragonFirePosition) {
position.land()
}
let position = DragonFirePosition(x: 32, y: 213);
//编译内联后,会直接跳到方法实现的地方,结果就是position.land()
DragonWillFire(position)
函数表派发
函数表派发具有动态性,在swift里函数表叫Witness Table,类会有一个数组来存储里面的函数指针,override父类的函数会替代以前的函数,子类添加的函数也会被加到这个数组中。一个对象的内存地址前8位存储类的类型信息,类型信息就包括了函数指针,第二个8位信息是引用计数。
class Fish {
func swim(){}
func eat(){}
}
class FlyingFish: Fish {
override func eat() {
}
func fly(){}
}
编译器会给Fish和FlyingFish类分别创建witnes table,在Fish类的函数函数表里有swim和eat函数。FlyingFish类的函数表有父类的swim、覆盖了父类的eat和新增的fly函数。
一个类函数被调用会先去读取对象的函数表,再根据类的地址加上该函数的偏移量得到函数地址,然后跳转到相应的地址上去,从编译后的字节码来看就是两次读取一次跳转,比直接派发慢
消息机制派发
消息派发是在运行时可以改变函数的行为,KVO和CoreData都是对这种机制的运用。OC默认使用消息派发,C语言使用的是直接派发。
当一个消息被派发,程序运行时就会按照继承关系向上查找被调用的函数,但是效率不高,所以通过缓存来提高效率,性能和函数表派发差不多
派发的使用场景
- 值类型使用直接派发
- class和协议的extension使用的是直接派发
- class和协议的初始化声明使用的是函数表派发
- class的@obj extension使用的是消息机制派发
指定派发方式
final:让类里面的函数使用直接派发,这样函数就没有多态性,程序运行时也无法获取到这个函数
dynamic:可以让类里面的函数使用消息机制派发,可以重载extension里的函数
@objc :函数能被 Objective-C 的运行时捕获到
@nonobjc:来禁止消息机制派发这个函数
@inline:直接派发