OC底层(一) NSObject对象本质

在我们平时写的Objective-C代码，底层实现的其实都是C\C++代码，编译过后会转换成C\C++代码，最后又会转成汇编语言，然后是机器码 image.png

    先在main.m定义了一个继承于NSObject的类 然后通过命令行 xcrun -sdk iphoneos clang -arch arm64 -rewrite-objc main.m 获得生成的C\C++代码 打开生成后的main.cpp可以看到

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IMPL的意思就是implementation实现的意思上图可以看的比较清楚在OC的头文件里面NSObject底层实现就是左边里面只有一个成员变量isa，在底层实现里面NSObject本质他就是一个结构体(图的右边)。Class点进去看就是一个指向结构体的指针,在64位环境下占8个字节，所以NSObject在内存中就占8个字节，但是真正的的情况是占16个字节，通过运行时runtime可以发现，且看下面分析。

image.png image.png 由上图不难看出NSObject实例对象的成员变量所占用的内存大小是8个字节，实例对象obj获得系统分配的内存是16个字节，所以NSObject占用的内存大小就是系统分配的内存大小16字节。runtime部分源码是开源的，上面class_getInstanceSize可以通过源码(源码下载网站)(后缀数字越大代表源码最新)可以看出 image.png image.png image.png

是通过一个instanceSize的方法返回最后的大小,而instanceSize方法里面写的最低返回就是16个字节，硬性规定了最少16个字节。如果是NSObject的话通过size_t size = alignedInstanceSize() + extraBytes;拿出来的是8个字节。方法alignedInstanceSize返回的是成员变量大小，extraBytes额外的一般来说是0字节。

从另一个角度去看，首先我们打个断点，查看obj的内存地址，然后选择Debug->Debug Workflow->View Memory 在下图框中输入断点查看的地址敲回车 image.png image.png image.png

刚才我们通过源码了解到系统为obj分配了16个字节，上图绿色框框中框出了16个字节，1个16进制位代表4个2进制位，2个16进制位就代表8个2进制位，也就是1个字节。前8个字节就代表isa，后面8个字节都是00，再后面就不是0，所以能推断出这16个字节是连续的，红色框框框的就是其它的内存，最严谨的方法还是通过运行时获取。

    最后总结一下就是：
    1.一个NSObject对象占用多少内存？
    系统分配了16个字节给NSObject对象（通过malloc_size函数获得）
    但NSObject对象内部只使用了8个字节的空间（64bit环境下，可以通过class_getInstanceSize函数获得）

    创建一个实例对象，至少需要多少内存？
    #import <objc/runtime.h>
    class_getInstanceSize([NSObject class]);

    创建一个实例对象，实际上分配了多少内存？
    #import <malloc/malloc.h>
    malloc_size((__bridge const void *)obj);

有兴趣的可以自己新建一些复杂的继承NSObject的对象看看内存再根据源码自己验证分析一下

这里附上常用LLDB指令，也可以通过一些指令读取内存，有疑问请联系博主，有些图片非原创! image.png