#1. isa是什么？
苹果官方给出的isa说明很简单：
A pointer to the class definition of which this object is an instance.
翻译过来就是“一个指向当前实例对象所属的类的指针”。平时我们写代码，其实从来不会直接使用isa这个玩意儿。
从字面意思看，isa就是这是一个，大概设计者是想通过这个指针，直接知道当前的实例到底是个什么东西。首先应该想到的是最基础的NSObject里面去查找isa的定义，
isa在NSObject.h头文件里的定义是：
Class isa OBJC_ISA_AVAILABILITY;
先不管OBJC_ISA_AVAILABILITY(其实就是一个宏定义，告诉编译器这个东西是不能被外部直接使用的)是啥，就看isa，这是一个Class，也就是我们常说的面向对象里的“类”，再进去看Class，发现这是在头文件objc.h里面一个结构体指针：
/// An opaque type that represents an Objective-C class.
typedef struct objc_class *Class;
注释上说：表示指代OC类的非透明的类型。
那点进去看这个结构体：
struct objc_class {
Class _Nonnull isa OBJC_ISA_AVAILABILITY;
#if !__OBJC2__
Class _Nullable super_class OBJC2_UNAVAILABLE;
const char * _Nonnull name OBJC2_UNAVAILABLE;
long version OBJC2_UNAVAILABLE;
long info OBJC2_UNAVAILABLE;
long instance_size OBJC2_UNAVAILABLE;
struct objc_ivar_list * _Nullable ivars OBJC2_UNAVAILABLE;
struct objc_method_list * _Nullable * _Nullable methodLists OBJC2_UNAVAILABLE;
struct objc_cache * _Nonnull cache OBJC2_UNAVAILABLE;
struct objc_protocol_list * _Nullable protocols OBJC2_UNAVAILABLE;
#endif
} OBJC2_UNAVAILABLE;
/* Use `Class` instead of `struct objc_class *` */
结果发现这个结构体的第一行，也有一个isa，而且指定不允许为null。看到这里，忽然想起来C语言里常见的“单链”。
假如有一天去朋友家里玩，见到朋友家里那个不认识的东西，好奇心重的同学就会问，这是什么东西？朋友说，那是一只狗。如果不知道狗是什么，就会接着问，狗是什么？朋友接着回答，简单来讲，狗就是一种动物。。。所以最后的结果就是：狗->动物->东西（物）。那“东西”又是什么呢？“东西（物）”就是“东西（物）”。所以就出现了一个这样的链：
我们说一切都应该是对象，在高中的生物课本上，我记得有一个链式的物种分类：界（Kingdom）、门Phylum）、纲（Class）、目（Order）、科（Family）、属（Genus）、种（Species）。
举个分类的例子
所以我想，关于isa，也就是我们说的“是什么东西”，差不多就是这个概念了。
#2. isa有什么用？
大概理解了isa，再来看看isa有什么用。
首先大概了解一下OC是怎么使用面向过程编程的C语言来实现“面向对象”。
OC是C语言面向对象的一个拓展集，通过编译器如LLVM，我们可以直接将OC代码转化为C语言代码，而且OC里面我们经常用到的一些东西，例如NSInteger，其实也只是C语言里基础类型的宏定义，所以我个人觉得OC其实就是一种C语言。之前校招参加C++面试的时候，就有面试官问我，假如直接使用C语言来实现面向对象的特性，我们可以怎么实现？首先我想到的是结构体，可以用来指代“对象”，这个“对象”的一些属性，如果可以用基础类型，就用基础类型，如果不行，就用结构体将其属性继续“对象化”，然后用对应的指针来作为它的属性，至于它的成员方法什么的，就用函数指针。那恰好，OC里面的类，就是使用C语言的结构体，但是这个结构体比我能想到的远远要高级很多。
在头文件objc.h里面，也就是在 isa的类型的Class的定义的下方，有这样几行：
/// Represents an instance of a class.
struct objc_object {
Class _Nonnull isa OBJC_ISA_AVAILABILITY;
};
/// A pointer to an instance of a class.
typedef struct objc_object *id;
有一个叫做objc_object的结构体定义，注释上说，此结构体指代一个类的实例对象，这个结构体定义只有一个非空成员：isa，我们常见的、可以指向任何实例对象的id，即是此结构体指针。
可见，有了isa，也就有了我们所说的面向对象的OC。
#3. 关于 isa 的拓展：子类、父类、元类
在前面给的那张生物里对物种分类的图里面，比如说“猫”，是最底层的子类，用面向对象的实现的话，可以是这样的：
动物界的类，假如说是：
class Animal;
动物分很多种，这里是带有脊索的动物，所以定义是：
class Chordata : Animal;
脊索动物也分很多种，比如哺乳、节肢等，这里是哺乳类：
class Mammal:Chordata;
依次类推，因为中间太多了，先就到这里。
那在OC里面，如果说有一个是实例对象就是猫科，那么它的isa就是Mammal，显然，那Mammal的isa是什么？是一个Animal吗？不是，是一个分类对象实例，Chordata和Animal也是一个分类对象实例。所以这里有一个隐藏的对象类，那就是“物种”分类，那“物种”分类的isa呢？反正最后一定会有聪明人，将所有的一切都归结到一个“类”，这个类也应该就是我们所称的“元类”。
面向对象的思想就是一切皆对象，这样分类就是将事物抽象成对象。在OC里，除去那些C语言里的基础类型，其他的所有都可以认为是对象。一个是实例对象，他所在的类，可以认为是一个子类，比如所熟知的最基础的NSObject，再到我们常见的UIView,这些都是我们所熟悉面向对象中子类subclass和父类superclass的概念，但是元类meta-class却是隐藏不可见的。这里可以引出来一个概念，叫做“类方法”和“实例方法”。
我们调用一个实例对象的某个方法的时候，首先就需要生成一个实例，然后通过消息发送的机制去调用。假如我自己定义了好了一个SomeClass的类，然后我想要调用其实例方法，用伪代码来写通常是这样的：
SomeClass *instance = [[SomeClass alloc] init];
[instance doSomething];
从字面上，这里就调用了一次类方法和两次实例方法，alloc是类方法，init和doSomething是实例方法。我们通常可以自己在代码里重写init和doSomething之类的实例方法，也可以自定义一些类方法，但是这两者之间有什么区别呢？
上面的代码里instance是一个对象的实例，其实在OC里SomeClass这个类，它本身也是某个类的一个实例，假设就是最顶层的元类MetaClass。所以我们可以认为，[instance doSomething]是在调用实例方法，其实[SomeClass alloc]又何尝不是MetaClass的实例对象的一个方法呢？从概念上来讲是这样的，但是我们自己定义的SomeClass这个实例对象，是什么时候变成MetaClass的一个实例对象的呢？我可从来没有手写过类似MetaClass *SomeClass =[[MetaClass alloc] init]这样直接生产类对象的代码。这里有一片文章讲的是什么是meta-class(What is a meta-class in Objective-C?)建议可以好好看一下。这里面有一个打印isa的例子，从输出的结果看出来NSObject的isa一个我们未曾谋面过的某个类的实例对象,而这个神秘的类，应该也就是NSObject作为根类的系统下的所有对象的元类。这个元类，一定是在OC的设计里就已经预定义好了。我们自己所写的所有类、抑或是运行时新建的类，都将围绕这个元类，在调用的过程中，将二进制代码加载到内存和寄存器进行实例化。我们已经写好的类，编译器会编译成二进制代码存放在文件里，那运行时动态创建的类，应该是通过已经设计好的元类的方法，开辟内存空间、使用底层的C语言或者二进制代码，直接生成需要类信息放在内存里的，想起来前面提到的OC类对象是一个结构体了吗？那里面除了isa之外还有许多其他字段，他们都是指针类型的，方法列表、函数列表等等，这些值，都可以应该可以在加载对应的类过程中通过元类的实例化过程设置好。
所以如果真的要说，类方法和实例方法有什么区别，在我看来，其实没有什么区别，它们执行的时候都是内存里的二进制代码，
都存放在代码段，而且是不可写的，那为什么OC可以动态的创建类呢？我猜想，应该是通过元类的设计，使用底层的C语言和汇编代码，写好内存和寄存器操作指令，放到内存里的，并非我们所能见到的普通的代码。
个人拙见。
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