派发效率从高到底:Static dispatch
> Table dispatch
> Message dispatch
1.1 static dispatch
Static dispatch
静态派发,即直接地址调用。这个函数指针在编译、链接完成后就确定了,存放在代码段。
优点:派发速度最快,因为需要调用的指令集少,且编译器还有很大的优化空间(如:函数内敛 inline)。
缺点:局限也是最大的,因为缺乏动态性,所以没法支持继承。
1.2 table dispatch
Table dispatch
函数表派发,是编译型语言实现动态行为最常见的实现方式。函数表使用一个数组来存储类声明的每个函数的指针。大部分语言把这个称之为 Virtual Table
虚函数表,Swift 里称为 Witness Table
。
每个类维护一个虚函数表,记录着类的所有函数。如果被 override 的话,表里只会保存 override 后的函数。子类新增函数会被插到这个数组的最后,没有位置可以让 extension 安全的插入函数。
优点:可扩展
缺点:速度慢,编译器对某些含有副作用的函数无法优化
1.3 objc_msgSend
基于 Objc RunTime 实现,沿着实例的 isa 指针进行查找,找不到最后还有3次拯救机会。详细可见:iOS_Objective-C 消息发送(消息查找 及 消息转发)过程
优点:最动态的方式,可以实现 KVO、UIAppearance 和 CoreData 等功能。可在运行时改变函数行为。不只可以通过 swizzling 来改变,甚至可以用 isa-swizzling 修改对象继承关系,可以在面向对象基础上实现自定义派发
确定:速度最慢
2.派发类型识别
2.1 Struct / Enum
Struct
和 Enum
为值类型,不支持继承,它不需要一个 Table 来记录方法信息。所以它的方法调用(包括协议方法),都是静态派发的。
2.2 Class
2.3 Class – Extension
extension
中的方法和属性无法继承和重写,只属于当前类,所以是静态派发的。
2.4 NSObject Subclass
以上都是在没有编译器优化的情况下的派发方式,在有优化的情况下,编译器会尽可能地将方法变成静态派发 ,有的方法甚至会就地展开,变成 inline
的形式,以便提升性能。
2.5 Protocol 对象
无论真实对象是值类型还是引用类型,都使用 Table dispatch
2.6 修饰符
2.6.1 @objc/@nonobjc:
@objc/@nonobjc
只是修改对 objc
的可见性,并不会更改其派发方式。默认依旧是 Table dispatch
。
@objc
:是将是 swift 中 继承自 NSObject 类的函数暴露给 OC。原理:生成两个函数引用,一个给 swift 调用,一个给 objc 调用。
@nonobjc
:隐藏对 objc 的可见性,依然使用 Table dispatch。
2.6.2 dynamic:
dynamic
强制使用消息派发,可以动态修改。
修饰属性实现 KVO,否则 setter 会走直接派发,无法触发 KVO。
2.6.3 @inline:
使用建议:
- 默认:编译器自己决定要不要使用 inline 进行优化
@inline(never)
:永远不要使用内敛优化。函数特别长且不想增大包体积时使用。@inline(__always)
:重视使用内敛优化。函数很小且希望提高效率时使用(其实编译器也会做相应的优化,所以这样声明也不会提高速度)。
3.总结
struct / Enum | Class | NSObject Subclass | |
---|---|---|---|
只要有final | – | Static | Static |
Extension | Static | Static | Static |
Extension + @objc / dynamic | Static | Static | msgSend |
默认 | Static | Table | Table |
@objc | – | Table | Table |
@objc dynamic | – | msgSend | msgSend |
Protocol | Static | Table | Table |
Reference:
Understanding Swift Performance
Optimizing Swift Performance
Swift 中的方法调用(Method Dispatch)(一) – 概述
Swift方法调用
Swift方法调用
原文地址:https://blog.csdn.net/Margaret_MO/article/details/130048750
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