OC底層_類結(jié)構(gòu)分析

類和類結(jié)構(gòu)分析

類的分析

元類

在如下代碼中斷點(diǎn)調(diào)試：

int main(int argc, char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        LGPerson *person = [LGPerson alloc];
        LGTeacher *teacher = [LGTeacher alloc];
        
//        Class class = object_getClass([LGPerson alloc]);

        NSLog(@"......%@...%@..",person,teacher);
    }
    return 0;
}

(lldb) x/4gx person
0x6000019303e0: 0x0000000100ea96f8 0x0000000000000000
0x6000019303f0: 0x0000000000000000 0x0000000000000000
(lldb) p/x 0x0000000100ea96f8 & 0x00007ffffffffff8ULL
(unsigned long long) $1 = 0x0000000100ea96f8
(lldb) po 0x0000000100ea96f8
LGPerson

元類是系統(tǒng)給的，其定義和創(chuàng)建都是由編譯器完成，在這個過程中，類的歸屬來自于元類

元類是類對象的類膏秫，每個類都有一個獨(dú)一無二的元類用來存儲類方法的相關(guān)信息`。

元類本身是沒有名稱的做盅，由于與類相關(guān)聯(lián)缤削，所以使用了同類名一樣的名稱

對象 的 isa 指向 類（也可稱為類對象）
類 的 isa 指向 元類
元類 的 isa 指向 根元類，即NSObject
根元類 的 isa 指向它自己

img

元類的說明

NSObject 分析

根元類是NSObject , 那根元類到底有幾個吹榴？

驗(yàn)證方式一

通過 lldb 命令

(lldb) x/4gx person.class
0x100ea96f8: 0x0000000100ea96d0 0x0000000101787200
0x100ea9708: 0x0000600000c2c3c0 0x0002802400000003
(lldb) x/4gx 0x0000000100ea96d0
0x100ea96d0: 0x00000001017871d8 0x00000001017871d8
0x100ea96e0: 0x0000600003714400 0x0001c03500000007
(lldb) p/x 0x00000001017871d8 & 0x00007ffffffffff8ULL
(unsigned long long) $7 = 0x00000001017871d8
(lldb) po 0x00000001017871d8
NSObject

驗(yàn)證方式二

通過代碼驗(yàn)證

Class class1 = [LGPerson class];
        Class class2 = [LGPerson alloc].class;
        Class class3 = object_getClass([LGPerson alloc]);
        
        NSLog(@"class...\n %p \n %p \n %p",class1,class2,class3);
        
        
打印結(jié)果：        
2020-09-14 17:02:35.668333+0800 test[8581:8170698] class...
 0x10ee85700 
 0x10ee85700 
 0x10ee85700

所以 NSObject 只存有一份

對象亭敢，類，元類腊尚，根元類的關(guān)系

isa 指向關(guān)系

實(shí)例對象（Instance of Subclass）`的 `isa` 指向 `類（class）
類對象（class）` `isa` 指向 `元類（Meta class）
元類（Meta class）`的`isa` 指向 `根元類（Root metal class）
根元類（Root metal class）` 的`isa` 指向它`自己`本身吨拗，形成`閉環(huán)`满哪，這里的`根元類`就是`NSObject

繼承關(guān)系

類 之間的繼承關(guān)系：

類（subClass） 繼承自 父類（superClass）
父類（superClass） 繼承自 根類（RootClass）婿斥，此時的根類是指NSObject
根類 繼承自 nil，所以根類即NSObject可以理解為萬物起源哨鸭，即無中生有

元類也存在繼承民宿，元類之間的繼承關(guān)系如下：

子類的元類（metal SubClass） 繼承自 父類的元類（metal SuperClass）
父類的元類（metal SuperClass） 繼承自 根元類（Root metal Class
根元類（Root metal Class） 繼承于 根類（Root class），此時的根類是指NSObject

objc_class 和 objc_object

源碼分析

使用clang編譯main.m文件

struct NSObject_IMPL {
    Class isa;
};

typedef struct objc_class *Class;

在objc4源碼中搜索objc_object

struct objc_object {
    Class _Nonnull isa __attribute__((deprecated));
};

兩者關(guān)系

img

內(nèi)存偏移

普通指針

img

對象指針

img

數(shù)組指針

img

類信息

struct objc_class : objc_object {
    // Class ISA; //8字節(jié)
    Class superclass; //Class 類型 8字節(jié)
    cache_t cache;             // formerly cache pointer and vtable
    class_data_bits_t bits;    // class_rw_t * plus custom rr/alloc flags
    
    //....方法部分省略像鸡，未貼出
}

cachat_t

bits

img

property_list

img

methods_list

img

參考：
鏈接：http://www.reibang.com/p/873e530a0995

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