OC底层-objc_msgSend

前面OC底层-runtime中我们了解到了方法调用的本质就是消息发送，那么这篇我们探索objc_msgSend的底层原理，看看调用方法后系统的消息发送机制。

objc_msgSend

1、在objc源码中进行搜索objc_msgSend(然后我们会发现比较多的内容，搜索结果如下：

2、因为我们要看函数的实现，所以直接排除.h文件，然后看剩下的文件中有一个dummy-libary-mac-i385.c打开一看是objc_msgSend的定义，所以也排除，然后就看剩下的几个文件都是.s结尾的，一般来说.s的文件都是汇编语言代码，而且我们目前是在虚拟机跑的项目，所以我们直接选择架构是i386的.s文件进行查看分析。

3、我们能够看到整个objc_msgSend的汇编代码如下所示：

4、上面的汇编代码大概流程如下图所示：

5、以上就是我们在objc源码中所能看到的objc_msgSend的一个流程，苹果在这块直接使用汇编代码的原因应该是出于效率考虑，因为汇编是最接近机器语言的一种编码了。

cache补充

1、介绍完objc_msgSend后，我们继续介绍cache的扩展内容，前面我们了解了cache的一个流程，但是我们并没有去详细分析cache的存储过程，接下来我们去看下cache是怎么将方法进行缓存的。

2、今天我们就从void cache_t::insert(SEL sel, IMP imp, id receiver)函数开始探索，方法缓存的过程。首先我们看下这个函数的实现：

3、首先进入函数后先进行了加锁操作，保证读写操作的安全性，然后进行了一个判断，判断当前消息发送者是否进行initialize，如果该方法还未完成，直接返回，不进行缓存操作，然后就是进行了一个判断，调用了isConstantOptimizedCache()函数，我们看下这个函数的实现inline bool isConstantOptimizedCache(bool strict = false, uintptr_t empty_addr = 0) const { return false; }直接是返回了false所以跳过这个继续往下看，重点在于850行开始，机械能的一系列处理。

4、首先获取cache中的_occupied成员(保存buckets中真实存储了多少方法的个数），然后进行+1操作，得到一个新值，然后调用了一个函数capacity()，我们先看下这个函数的实现：

unsigned cache_t::capacity() const
{
    return mask() ? mask()+1 : 0; 
}
复制代码

5、调用了mask()，这个mask()主要就是经过一系列的处理读取容量然后-1得到一个值，然后判断得到的这个值是否大于0，如果大于0进行+操作，如果不是直接返回0。

6、然后去判断是否是空缓存，如果是空缓存，那么先进行内存开辟，调用reallocate函数，在调用函数前先进行了一次判断capacity是否为0，如果是0那么直接赋值为4，然后看下void cache_t::reallocate(mask_t oldCapacity, mask_t newCapacity, bool freeOld)函数的实现：

7、进入这个函数我们能够看到，先获取buckets()指针，然后根据新值去开辟内存，设置cache成员数据。然后我们看下setBucketsAndMask函数的实现：

8、因为我们项目运行在arm64架构下，所以我们直接看arm架构的逻辑。然后我们回到insert函数，看下其他的条件分支判断，这里有个比较重要的数据就是3/4和7/8这是一个系数，我们已经知道缓存是一个哈希表，在这个系数下，哈希表的重复误差能够降到一个接受范围内，降低了重复值的可能性。然后另外一个就是如果缓存满了，那么就重新走reallocate函数，开辟新的内存，释放旧的内存。

9、在第873行有个重点mask_t m = capacity - 1;这块是查找存储空间，但是是往前查找的，然后进行一个遍历，查找能够进行插入的空白内存，找到后将方法缓存到桶子中。

10、到这里cache缓存的基本流程探索已经完成，后续有新的发现，我们再补充。