如何打印類信息
通過(guò)lldb指令打印類信息
- 通過(guò)
isa指針地址 & ISA_MASK
*NSObject提供的class API -
runtime底層調(diào)用API
通過(guò)isa指針地址 & ISA_MASK
通過(guò)alloc->_objc_rootAlloc->callAlloc->_objc_rootAllocWithZone->_class_createInstanceFromZone->initInstanceIsa->initIsa->isa_t找到位域位置(目前是處于macOS，所以使用的是x86_64)
- 移動(dòng)端 ：
__arm64__-
ISA_MASK:0x0000000ffffffff8ULL
-
- mac OS
__x86_64__-
ISA_MASK:0x00007ffffffffff8ULL
-
輸入x/4gx person1，打印對(duì)象的isa指針得到0x001d8001000021e5,通過(guò)0x001d8001000021e5 & 0x00007ffffffffff8ULL得到類的指針地址``0x00000001000021e0
NSObject提供的class API
通過(guò)lldb命令輸入p/x LGPerson.class，調(diào)用NSObject提供的class API凰浮，得出類的指針地址
runtime底層調(diào)用的API
通過(guò)lldb命令輸入p/x object_getClass(person1),調(diào)用runtime底層調(diào)用API，得出類的指針地址
算法特殊性
如圖可以看出0x00000001000021e0和0x00000001000021b8蹂风，打印的值都是LGPerson客冈，即使0x00000001000021b8 & 0x00007ffffffffff8ULL得出的指針地址還是一樣的告嘲，所以打印的結(jié)果還是LGPerson丑勤，其實(shí)這里就是算法的特殊性(三位抹零)华嘹，里面做了處理。
那么為什么0x00000001000021e0和0x00000001000021b8打印的結(jié)果都是LGPerson呢法竞？
其實(shí)這個(gè)東西就是元類耙厚，它沒(méi)有非常清晰的概念。它不能向類一樣時(shí)刻查看岔霸。它是系統(tǒng)給予的非常重要的東西薛躬。
- 當(dāng)前
對(duì)象isa歸屬于類 - 類是一個(gè)
對(duì)象，它的歸屬是元類 - 所有類方法的存儲(chǔ)都存在
元類里面
元類的創(chuàng)建和定義都是由編譯器自動(dòng)完成
NSObject的根元類
通過(guò)lldb命令不停爬秉剑，最終從元類來(lái)到NSObject泛豪。順序就是isa 對(duì)象-> 類(LGPerson)->元類（LGPerson）-> NSObject(根元類)
進(jìn)行驗(yàn)證NSObject是內(nèi)存的NSObject嗎？
通過(guò)lldb輸入p/x NSObject.class得到結(jié)果0x00000001003f0140可以看出和0x00000001003f00f0是不同的侦鹏。
由此我們考慮一個(gè)問(wèn)題（面試題目）
請(qǐng)問(wèn)類對(duì)象和類信息在內(nèi)存里面存在幾份诡曙？
其實(shí)類對(duì)象內(nèi)存里面永遠(yuǎn)只存在一份
但是上圖可以看出有兩個(gè)NSObject，這又是為什么呢略水？
其實(shí)NSObject是根元類和LGPerson一個(gè)原理isa 對(duì)象-> 類(LGPerson)->元類（LGPerson）-> NSObject(根元類)
那就我們來(lái)驗(yàn)證一下NSObject到底有多少份
通過(guò)上面發(fā)現(xiàn)地址都一樣可以驗(yàn)證類對(duì)象內(nèi)存永遠(yuǎn)只存在一份
其實(shí)0x00000001003f0140打印出的NSObject是來(lái)自于NSObject的元類（根元類）
我們可以通過(guò)lldb命令繼續(xù)驗(yàn)證价卤，原理就是類的對(duì)象指向元類，如圖可以發(fā)現(xiàn)打印結(jié)果是一樣就此就驗(yàn)證了上面的說(shuō)法。
于此同時(shí)，我們?cè)?code>NSObject根元類的基礎(chǔ)上繼續(xù)x/4gx打印信息蒲列，并且&0x00007ffffffffff8ULL僻孝，可以發(fā)現(xiàn)它還是指向自己
由此可以總結(jié)出一幅圖
- 1:實(shí)例對(duì)象的
isa指向class（類），類的isa指向元類酿傍，元類的isa指向根元類 - 3:
RootClass是來(lái)自于NSObject的實(shí)例對(duì)象和NSObject的類，NSObject的類指向NSObject的根元類，根元類根元類還是指向自己（少了一步元類的指向）岁疼。 - 2:在
特殊情況下，如果是父類缆娃，實(shí)例對(duì)象指向當(dāng)前的類捷绒，類指向當(dāng)前的元類，元類指向根元類贯要，根元類還是指向根元類
image
LGTercher 繼承于 LGPerson是繼承關(guān)系 即
繼承關(guān)系來(lái)自于類
但是實(shí)例對(duì)象tercher和實(shí)例對(duì)象person沒(méi)有繼承關(guān)系 即實(shí)例對(duì)象沒(méi)有繼承關(guān)系
NSObject父類的繼承關(guān)系來(lái)自于nil（找到NSObject的類型就結(jié)束了）
元類也存在繼承暖侨，根元類指向NSObject，萬(wàn)物皆是由NSObject創(chuàng)建即萬(wàn)物皆對(duì)象
上下層的對(duì)接
搜索objc_object進(jìn)入objc_object源碼來(lái)自于OBJC_ISA_AVAILABILITY
通過(guò)搜索struct objc_class {進(jìn)入objc_class源碼崇渗，OBJC2_UNAVAILABLE舊的同時(shí)已經(jīng)被廢除
- 很多的類底層都來(lái)自于
objc_class結(jié)構(gòu)體字逗，因此NSObject也是來(lái)自于objc_class -
objc_object是我們當(dāng)前的根對(duì)象，是一個(gè)結(jié)構(gòu)體
不管是NSObject還是對(duì)象都有一個(gè)isa宅广，isa來(lái)自于objc_object葫掉，同時(shí)objc_class繼承于objc_object所以也是有isa。
面試問(wèn)題
objc_object和對(duì)象的關(guān)系乘碑？
所有的對(duì)象都是以objc_object為模版繼承過(guò)來(lái)的
總結(jié)：所有的對(duì)象+類+元類 都有isa. 所有的對(duì)象來(lái)自于NSObject（OC）, 真正到底層的話是objc_object（C ,C++）,struct objc_object *class定義一個(gè)class類型（所有的class都是以objc_object為模版）
類的內(nèi)存分布
如圖可以看到//Class ISA的位置挖息，這只是提示作用，而不是單純的屏蔽isa兽肤，但是我們?cè)诖蛴≈锌梢园l(fā)現(xiàn)LGPerson是有isa(0x00000001000021b8)套腹，原因是objc_class繼承于objc_object，因此也擁有了父類的isa资铡。
類結(jié)構(gòu)源碼
下圖可以看出10同時(shí)賦值給了a和b电禀，其實(shí)就是一種copy即值拷貝，但是a和b的地址是不同的笤休。
觀察下圖尖飞，可以發(fā)現(xiàn)指針地址和內(nèi)存地址都不同，p1和p2都創(chuàng)建了新的內(nèi)存地址，并且他們都是來(lái)自于LGPerson創(chuàng)建的政基，但是他們指針地址不同贞铣，其實(shí)指向它們的是第二個(gè)指針地址即指針的指針
內(nèi)存偏移
有時(shí)我們?nèi)〔坏街档臅r(shí)候而是取到對(duì)象，現(xiàn)在我們可可以拿到首值通過(guò)偏移的方式獲取值沮明。
- 因?yàn)闂Ｊ沁B續(xù)的辕坝，相差
4個(gè)字節(jié) - 通過(guò)
首值進(jìn)行內(nèi)存偏移取值
內(nèi)存偏移
image
探索類對(duì)象
前面我們已經(jīng)知道objc_class繼承于objc_object但是我們?cè)趺粗?code>superclass和cache占用多少字節(jié)呢？達(dá)到我們平移到bits的位置荐健。
那么我們就需要知道isa+superclass+cache = bits
cache_t是一個(gè)結(jié)構(gòu)體酱畅，結(jié)構(gòu)體的指針是8字節(jié)，但是占用的大小是根據(jù)內(nèi)部的屬性進(jìn)行判斷江场。
點(diǎn)擊跳轉(zhuǎn)cache_t源碼纺酸，靜態(tài)和函數(shù)不存在結(jié)構(gòu)體中，所以可以排除址否，那么需要計(jì)算只有四個(gè)位置
-
isa是占用8字節(jié) -
superclass也是class類型餐蔬，所以也是占用8字節(jié) -
cache_t占用16字節(jié)
通過(guò)lldb命令，根據(jù)首地址并且平移32字節(jié)打印bits信息
$1因?yàn)槭侵羔橆愋驮谡牛哉{(diào)用data()方法用含。同時(shí)這是781的最新改版，舊的版本有顯示methdos properties等數(shù)據(jù)帮匾。
- 指針和對(duì)象使用
-> - 結(jié)構(gòu)體使用
.符號(hào)
781源碼如何打印methdos properties等信息
- 在bits信息的基礎(chǔ)上啄骇，通過(guò)
p $5.methods()命令中的methods方法是由class_rw_t提供的，返回的實(shí)際類型是method_array_t - 由于list類型是
method_list_t瘟斜，是一個(gè)指針缸夹，所以通過(guò)p *$7獲取內(nèi)存中的信息，也證明了bits中存儲(chǔ)了method_list -
p $8.get(1）和p $8.get(2)打印的是屬性的set和get方法螺句，由系統(tǒng)自動(dòng)生成虽惭。p $8.get(2)oc封裝于c++底層會(huì)默認(rèn)添加
