alloc

我们往里一直深究应该是以下的一个流程：

1.进入alloc

// Base class implementation of +alloc. cls is not nil.
// Calls [cls allocWithZone:nil].
id
_objc_rootAlloc(Class cls)
{
    return callAlloc(cls, false/*checkNil*/, true/*allocWithZone*/);
}

// Calls [cls alloc].
id
objc_alloc(Class cls)
{
    return callAlloc(cls, true/*checkNil*/, false/*allocWithZone*/);
}

// Calls [cls allocWithZone:nil].
id 
objc_allocWithZone(Class cls)
{
    return callAlloc(cls, true/*checkNil*/, true/*allocWithZone*/);
}

callAlloc中有三个参数：cls 类的信息 （Class）/ checkNil 是否需要检查cls为不为nil/ allocWithZone 如果为true，会默认在NSZone自动分配内存

2.进入callAlloc

// Call [cls alloc] or [cls allocWithZone:nil], with appropriate 
// shortcutting optimizations.
static ALWAYS_INLINE id
callAlloc(Class cls, bool checkNil, bool allocWithZone=false)
{
    if (slowpath(checkNil && !cls)) return nil;

#if __OBJC2__
    if (fastpath(!cls->ISA()->hasCustomAWZ())) {
        // No alloc/allocWithZone implementation. Go straight to the allocator.
        // fixme store hasCustomAWZ in the non-meta class and 
        // add it to canAllocFast's summary
        if (fastpath(cls->canAllocFast())) {
            // No ctors, raw isa, etc. Go straight to the metal.
            bool dtor = cls->hasCxxDtor();
            id obj = (id)calloc(1, cls->bits.fastInstanceSize());
            if (slowpath(!obj)) return callBadAllocHandler(cls);
            obj->initInstanceIsa(cls, dtor);
            return obj;
        }
        else {
            // Has ctor or raw isa or something. Use the slower path.
            id obj = class_createInstance(cls, 0);
            if (slowpath(!obj)) return callBadAllocHandler(cls);
            return obj;
        }
    }
#endif

    // No shortcuts available.
    if (allocWithZone) return [cls allocWithZone:nil];
    return [cls alloc];
}

在这个方法中，先判断hasCustomAWZ()，当前class是否有默认的allocWithZone，没有重写就会越过canAllocFast()（当前默认是false）条件，并且直接调用class_createInstance()与_class_createInstanceFromZone()方法来开辟内存空间。

3.需要开辟的空间大小

在_class_createInstanceFromZone方法中可以看到instanceSize方法，在该方法中可以看到对象开辟的空间大小最少是16字节。

size_t instanceSize(size_t extraBytes) {
      size_t size = alignedInstanceSize() + extraBytes;
      // CF requires all objects be at least 16 bytes.
      if (size < 16) size = 16;
      return size;
}

而在alignedInstanceSize方法中，我们可以看到，开辟空间大小的一个原则：内存对齐。

// Class's ivar size rounded up to a pointer-size boundary.
    uint32_t alignedInstanceSize() {
           //内存对齐
        return word_align(unalignedInstanceSize());
    }

static inline uint32_t word_align(uint32_t x) {
    // 7+8 = 15
    // 0000 1111
    // 0000 1000
    //&
    // 1111 1000 ~7
    // 0000 1000 8
    
    // 0000 0111
    //
    // x + 7
    // 8
    // 8 二阶
    // (x + 7) >> 3 << 3
    return (x + WORD_MASK) & ~WORD_MASK;
}
static inline size_t word_align(size_t x) {
    return (x + WORD_MASK) & ~WORD_MASK;
}

一个对象、指针 占用 8字节, 而我们对象所需的内存空间也得是8的倍数，默认规定内存空间必须是大于等于16字节

在计算需要开辟的内存后，我们需要申请内存、创建对象，初始化isa，并关联类、对象，在_class_createInstanceFromZone方法中，如下：

    id obj;
    if (!zone  &&  fast) {
      //申请内存，创建对象
        obj = (id)calloc(1, size);
        if (!obj) return nil;
        //初始化isa，将内存空间与类、对象关联起来
        obj->initInstanceIsa(cls, hasCxxDtor);
    } 
    else {
        // 申请内存空间，创建对象
        if (zone) {
            obj = (id)malloc_zone_calloc ((malloc_zone_t *)zone, 1, size);
        } else {
            obj = (id)calloc(1, size);
        }
        if (!obj) return nil;

        // Use raw pointer isa on the assumption that they might be 
        // doing something weird with the zone or RR.
        //初始化isa，将内存空间与类、对象关联起来
        obj->initIsa(cls);
    }

init

我们可以看看它的实现：

// Replaced by CF (throws an NSException)
+ (id)init {
    return (id)self;
}

- (id)init {
    return _objc_rootInit(self);
}

可以看出init返回的也是本身对象，它是工厂模式的一种表现形式，方便子类的重写与扩展。

new

+ (id)new {
    return [callAlloc(self, false/*checkNil*/) init];
}

可以看出，就是alloc 和 init的结合。

最后，符号断点的三种调试技巧：

1. 在对应的断点地方打上断点，然后按住Ctrl键，同时点击下图中圈出的部分，就会进入汇编页面

   
   断点调试1
   2.在对应的代码部分断点，然后用指定的断点搜索来查找对应的汇编部分，如下图： 断点调试2

3.在对应的代码部分断点，然后等运行卡在断点部分，选择xcode顶部菜单栏中 Debug-->DebugWorkflow-->Always Show Disassembly,如下图：

断点调试3