OC对象解析

一、OC对象分为三类

1、实例对象 ：instance对象

2、类对象： class对象

3、元类对象 ：meta-class对象

二、OC对象内存分配

1、实例对象：alloc出来的对象，分布在堆区。

2、类对象：系统编译加载进内存时自动创建的，在内存中只存在一份，分布在数据区。

3、元类对象：系统编译加载进内存时自动创建的，在内存中只存在一份，分布在数据区。

从下面图打印的地址可以看出，类对象及元类对象的地址与age全局变量地址相近说明都是存在数据区。实例对象地址相比数据段地址更大，栈地址是最大部分的地址，与内存的区域分配原则相同。可确定实例对象内存是属于堆区，栈变量内存地址是栈区（高地址）。

内存分配地址

总结：每个类有且只有一个类对象、元类对象，存储在数据区。

三、struct objc_class的结构

1、类对象的结构（非objc2情况下）在目前的objc2后是不可用的，过时的。

从objc源码中查找https://opensource.apple.com/tarballs/objc4/

在目前的objc2.0的最新源码中，struce objc_class结构如下：

总结下struct objc_class的结构简化表示如下：

注意：Class是struct objc_class结构指针，

总结Class里面成员包括如下：

class对象在内存中存储的信息主要包括: isa指针、superClass指针、类的属性信息（properties）、类的对象实例方法列表(methods)、协议列表（protocols）、成员变量列表（ivars）、方法缓存列表(cache)。

获取类对象的方法如下：

注意点：Class objClass = [[NSObject class]class];这样得到的都是类对象，不是元类对象。

2、元类meta-class的结构与类对象class的结构是一样的。（每个类都存在唯一的一个元类对象meta-class）

元类对象meta-class的用途，内存存储的主要信息：存储着类方法列表，缓存列表，isa,superClass等信息。

获取元类API： Class metaclass = object_getClass([NSObject class]);

四、isa指针与superclass总结

1、instance的isa指向class。

2、class的isa指向meta-class。

3、meta-class的isa指向基类的meta-class。

4、class的superclass指向父类的class，如果没有父类，superclass指针为nil。

5、meta-class的superclass指向父类的meta-class，基类的meta-class的superclass指向基类的class（特殊点）。

6、instance调用对象方法的轨迹：isa找到class，先从缓存列表找然后去方法列表找，如果方法不存在，就通过superclass找父类。

7、class调用类方法的轨迹：isa找meta-class，先从缓存列表找然后去方法列表找，如果方法不存在，就通过superclass找父类。

isa指针指向

四、isa指针的真实地址

1、实例对象的isa指针是指向类对象的地址值。类对象的isa指针指向的是元类对象的地址值。但是是否是这样呢？请看截图：

从打印的结果可以看出，person对象实例的isa的值：0x001d800100002531 与person的类对象的地址值：0x0000000100002530是不同的。然而isa&0x00007ffffffffff8位运算后，可以得到person类对象的地址值。

原因：在arm64之前，isa的值就是类对象or元类对象的地址值，但是在arm64架构之后，程序设计有所改变，isa的值需要进行一次位运算（需要&ISA_MASK一个掩码）后，才能够得到isa的真实地址值。

注意：可以在https://opensource.apple.com/tarballs/objc4/源码里面找到ISA_MASK.