为什么Swift比OC快?

Dispatch

亲,我的简书已不再维护和更新了,所有文章都迁移到了我的个人博客:https://mikefighting.github.io/,欢迎交流。

Swift相比OC以及其它语言,有很多的优化点,这篇文章将从方法调度的角度去说明为什么Swift要比OC更快。OC是一门动态的语言,很多实际执行需要在运行时才可以确定,Swift不一样,Swift将很多在运行时才可以确定的信息,在编译期就决定了。这就让Swift更加快速。
方法调度就是程序在触发方法时选择需要执行指令的过程,它在每次方法执行时都会发生。如果这种调度发生在编译期,我们称它为静态调度(Static Dispatch),如果调度发生在运行时,那么我们称它为动态调度(Dynamic Dispatch)。静态调度往往要比动态调度要快。那么问题来了,为什么我们需要动态调度呢?全部用静态调度不就得了?
问题就在于我们很多时候我们需要用到多态,看看下面这段非常简单的代码

class Animal {

    func eat() {
        print("animal eat");
    }
    func sleep() {
        print("animal sleep")
    }
}

class Dog: Animal {

    override func sleep() {
        print("dog sleep")
    }
}

class Rabbit: Animal {
    
    override func eat() {
        print("rabbit sleep");
    }
   override func sleep() {
        print("rabbit sleep")
    }
    
}
var animal:Animal?
var somThingTrue = false
//执行很多业务逻辑
if somThingTrue {
    animal = Rabbit()
    
}else{

    animal = Dog()
}
animal?.eat()

上面的代码中animal?.eat()就不能够在编译期确定,因为其中需要很多的业务逻辑(比如根据用户的不同,或者网络请求结果的不同)来确定就究竟创建出来的对象是Rabbit还是Dog,也就无法最终确定要调用那个对象的eat()方法。相似的代码在OC中是怎样执行的呢?在OC中编译器会将这个方法翻译成objc_msgSend(target,@selector(eat),nil)这个方法,然后到了运行时,会分为以下几步进行调用:

  1. 找到方法target中isa对应的Class(如果是类方法要到其metaClass中找)。
  2. 从其中的struct objc_method_list **methodLists找到对应的方法实现。
  3. 如果没有找到就到superClass的methodLists中找。

如果在Swift中,它是怎样做方法调度的呢?

  1. 找到target对应的class

  2. 从class的V-Table中的那得到函数的实现
    Swift中的类会创建一个V-Table,这个Table是一个数组,其中存放的是函数指针。子类会按照父类V-Table中函数的存放,如果子类没有覆盖某个方法,那么就会拷贝父类方法的地址,如上面的例子会得到下面的V-Table。

    Animal

    Index0 eat 0x0001
    Index1 sleep 0x0004

    Dog

    Index0 eat 0x0001 (copied)
    Index1 sleep 0x0008 (overrideen)

    Rabbit

    Index0 eat 0x0002 (overrideen)
    Index1 sleep 0x0003 (overrideen)

可以注意到Dog因为没有覆盖父类的eat方法,所以其copy了父类的0x0010指针。因为Swift是Type Safe的,所以在调用它的时候它不会变成Robot或者其它的类(如果不能通过编译),所以无论是调用上面结构中的Animal,Dog,还是Rabbit类,它都是调用相同的Index,得到对应的方法实现。将函数指针和Index所做的映射在编译期就确定了,这就大大减少了运行时的工作量,提高了运行速度。所以在运行时它没有必要知道是哪个类型的实例调用了这个方法,只需要找到相应的V-Table即可,至于是其中的哪个Index已经在编译期确定了,没必要再去查找Index的值。
然而Swift的方法调度不仅仅是动态方法调度,还有很多静态方法调度。
如果我们将某个方法标记为final或者private,或者我们不用类,而使用结构体,枚举,这时就不需要动态调度,只需要静态调度即可,这样速度会更快。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 206,723评论 6 481
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 88,485评论 2 382
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 152,998评论 0 344
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 55,323评论 1 279
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 64,355评论 5 374
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,079评论 1 285
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,389评论 3 400
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,019评论 0 259
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 43,519评论 1 300
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,971评论 2 325
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,100评论 1 333
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,738评论 4 324
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,293评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,289评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,517评论 1 262
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,547评论 2 354
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,834评论 2 345

推荐阅读更多精彩内容

  • 2014年的苹果全球开发者大会(WWDC),当Craig Federighi向全世界宣布“We have new ...
    yeshenlong520阅读 2,267评论 0 9
  • 发现 关注 消息 iOS 第三方库、插件、知名博客总结 作者大灰狼的小绵羊哥哥关注 2017.06.26 09:4...
    肇东周阅读 12,029评论 4 62
  • 早上好,我的朋友, 星期一,又是充满希望的一周, 又是令人清新的早晨, 春光无限好,花香也多情, 在这美好的季节里...
    b5b368f85346阅读 173评论 0 0
  • 文/亲一亲太阳 光着脚丫小溪里捉水花 虾儿螃蟹小鱼过家家岸边的麻雀叽叽喳 她说天上的彩虹跑到了水里耍 稀奇稀奇真稀...
    亲一亲太阳阅读 279评论 6 5
  • 二、初见 最初的生命安静沉睡, 一丝不挂的灵魂, 落入洁白无瑕的肉躯。 真切的黎明迎来凉意, 细细丝丝,缠住了 上...
    石莨阅读 186评论 0 1