Objective-C中的对象，简称OC对象，主要可以分为三种

• instance 对象（实例对象）
• class对象 （类对象）
• meta-Class对象 （元类对象）

instance

instance对象就是通过类alloc出来的对象，每次调用alloc都会产生新的instance对象

// instance 对象 （实例对象）
NSObject *object1 = [[NSObject alloc] init];
NSObject *object2 = [[NSObject alloc] init];

• 上面的两个object1、object2是NSObject的instance对象（实例对象）
• 他们是不同的两个对象 ，分别占据着两块不同的内存

instance对象在内存中存储的信息包括

• isa指针
• 其他成员变量

@interface Person : NSObject
{
    @public
    int _age;
}
@end

Person *p1 = [[Person alloc] init];
p1->_age = 3;

[[Person alloc] init]; 分配了一个存储空间，里面放着isa、_age ,如果地址为0x10010,那么空间的第一个内容isa的地址也是0x10010,p1里面存储的地址值就是0x10010,指向这块地址

per

class

NSObject *object1 = [[NSObject alloc] init];
NSObject *object2 = [[NSObject alloc] init];

// class对象 （类对象）
// class方法返回的一直是class对象，类对象
Class objectClass1 = [object1 class];
Class objectClass2 = [object2 class];
Class objectClass3 = object_getClass(object1);
Class objectClass4 = object_getClass(object2);
Class objectClass5 = [NSObject class];

打印结果

• 通过上面[object1 class]、object_getClass(object1)、[NSObject class]三种方法都能获得类对象
• objectClass1~objectClass5都是NSObject的class对象，地址都一样
• 并且它们是同一个对象，每个类在内存中有且只有一个class对象

class对象在内存中存储的信息主要包括
1、 isa指针
2、 superclass指针
3、 类的属性信息（@property）、类的对象方法信息（instance method）
4、 类的协议信息（protocol）、类的 成员变量信息（ivar）
5、。。。
注意例如Person对象 class里面的成员变量信息，不是指的成员变量_age的值，而是_age这个值，和int这个类型

class包含

meta-class

获取元类对象

// meta-class对象，元类对象
// 将类对象当做参数传入，获得元类对象
Class objectMetaClass = object_getClass(objectClass5);
或者
Class objectMetaClass = object_getClass([NSObject class]);

• objectMetaClass 是NSObject的meat-class对象（元类对象）
• 每个类在内存中有且只有一个meta-class对象

meta-class对象和class对象的内存结构是一样的，但是用途不一样，在内存中的存储信息主要包括
1、isa指针
2、superclass指针
3、类的类方法信息（class method）
4、。。。

meta-class

思考为什么meta-class对象和class对象的内存结构是一样的

• 因为在元类对象，是因为里面存储的，属性、对象方法、协议、成员变量是空，
• 类对象，里面存储的类方法是空

注意：以下代码获取的objectClass是class对象，并不是meta-class对象

Class objectClass = [[NSObject class] class];

查看Class是否为meta-class对象

#import <objc/runtime.h>

BOOL result = class_isMetaClass([NSObject class]);

objc_getClass、object_getClass、
查看objc4源文件，得知

//  objc_getClass 参数是一个类名
// 将一个类名传进来，返回出去一个类对象
Class objc_getClass(const char *aClassName)
{
    if (!aClassName) return Nil;

    // NO unconnected, YES class handler
    return look_up_class(aClassName, NO, YES);
}
// object_getClass 参数是一个对象
// 如果是instance对象，返回class对象
// 如果是class对象，返回meta-class对象
//如果是meta-class对象，返回NSObject的（基类）meta-class对象
Class object_getClass(id obj)
{
    if (obj) return obj->getIsa();
    else return Nil;
}

/* 总结
 1.Class objc_getClass(const char *aClassName)
 1> 传入字符串类名
 2> 返回对应的类对象
 
 2.Class object_getClass(id obj)
 1> 传入的obj可能是instance对象、class对象、meta-class对象
 2> 返回值
 a) 如果是instance对象，返回class对象
 b) 如果是class对象，返回meta-class对象
 c) 如果是meta-class对象，返回NSObject（基类）的meta-class对象
 
 3.- (Class)class、+ (Class)class
 1> 返回的就是类对象
 
 - (Class) {
     return self->isa;
 }
 
 + (Class) {
     return self;
 }
 */

isa

isa

• instance 的isa指向class
  当调用对象方法时，通过instance的isa找到class，最后找到对象方法的实现进行调用

• class的isa指向meta-class
  当调用类方法时，通过class的isa找到meta-class，最后找到类方法的实现进行调用

class对象的superclass指针

class对象superclass

• 当Student的instance对象要调用Person的对象方法时，会先通过isa找到Student的class，然后通过superclass找到Person的class，最后找到对象方法的实现进行调用

meta-class对象的superclass指针

meta-class的superclass

• 当Student的class要调用Person的类方法时，会先通过isa找到Student的meta-class，然后通过superclass找到Person的meta-class，最后找到类方法的实现进行调用

isa、superclass总结

流程图

• instance的isa指向class
• class的isa指向meta-class
• meta-class的isa指向基类的meta-class
• class的superclass指向父类的class
  • 如果没有父类，superclass指针为nil
• meta-class的superclass指向父类的meta-class
  • 基类的meta-class的superclass指向基类的class
• instance调用对象方法的轨迹
  • isa找到class，方法不存在，就通过superclass找父类
• class调用类方法的轨迹
  • isa找到meta-class，方法不存在，就通过superclass找父类

从64bit开始，isa需要进行一次位运算，才能计算出真是地址

证明 class、metaClass 内部结构

• struct objc_class 结构

  
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