一、Runtime是什么？

Runtime 运行时，就是系统在运行的时候的一些机制，其中最主要的是消息机制。
Runtime 基本是用C和汇编编写的。

OC与C语言在函数调用上的区别：

C语言：

1. 函数的调用在编译的时候就决定调用哪个函数，编译完成之后直接顺序执行，无任何二义性。
2. C语言在编译阶段调用未实现的函数就会报错。

OC：

1. 函数的调用称为消息发送。属于动态调用过程。
2. 在编译的时候并不能决定真正调用哪个函数。在编译阶段，可以调用任何函数，只要函数声明过。

二、与Runtime系统交互：

1. 通过OC源代码

编译器会自动将OC代码转换成运行时代码，在运行时确定数据结构和函数。

2. NSObject类定义的方法

-class
-isKindOfClass -isMemberOfClass
-respondsToSelector
-confirmsToProtocol
-methodForSelector 返回指定方法实现的地址

3. 直接调用 Runtime 库函数(Runtime 常用接口方法)

object_getClass
@selector()
class_getClassMethod
class_getInstanceMethod
class_addMethod()
class_replaceMethod
method_exchangeImplementations
class_copyPropertyList
class_copyMethodList
class_copyProtocolList

三、Runtime相关术语

SEL
id
Class
Method
Ivar 成员变量
IMP 是一个函数指针，指向了方法的实现。
Cache

四、消息发送和消息转发

消息发送 objc_msgSend

1. 通过isa指针找到所属类。
2. 查找类的cache列表, 如果没有则下一步。
3. 查找类的”方法列表”。
4. 如果能找到与选择子名称相符的方法, 就跳至其实现代码。
5. 找不到, 就沿着继承体系继续向上查找。
6. 如果能找到与选择子名称相符的方法, 就跳至其实现代码。
7. 找不到, 执行”消息转发”。

消息转发

1. 动态方法解析

   1	+ (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)selector

2. 其他接收者

   1	- (id)forwardingTargetForSelector:(SEL)selector

3. 消息签名

   1	- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)aSelector

4. 完整的消息转发

   1 2	- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)invocation // invocation : 封装了与那条尚未处理的消息相关的所有细节的对象

五、Runtime应用

1. 动态添加一个类（KVO的实现原理）
2. 获取一个类的所有属性
   （1）打印一个类的成员变量列表，属性列表，方法列表
   （2）动态改变变量的值。
   （3）在 NSObject 的分类中增加方法，判断是否有该属性，用于避免使用KVC赋值时崩溃。
   （4）自动归档和解档
   （5）字典转模型
3. 动态交换方法
   （1）交换方法
   （2）替换系统方法
   （3）实现多继承的效果
4. 动态添加方法 performSelector

   1 2	resolveInstanceMethod class_addMethod(self, @selector(eat), eat, "v@:");