10期_iOS_类的本质（2）

同类型的对象可以创建多个，但是类只有一个

而类在编译期创建，并只有一份。

查看类的初始化，下面为clang之后的代码。

int main(int argc, const char * argv[]) {
    /* @autoreleasepool */ { __AtAutoreleasePool __autoreleasepool;
         CJPerson * person = ((CJPerson *(*)(id, SEL))(void *)objc_msgSend)((id)((CJPerson *(*)(id, SEL))(void *)objc_msgSend)((id)objc_getClass("CJPerson"), sel_registerName("alloc")), sel_registerName("init"));
        NSLog((NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_fg_3995175d2_v6g81lknk8jdwh0000gn_T_main_e6fa2f_mi_0,((Class (*)(id, SEL))(void *)objc_msgSend)((id)person, sel_registerName("class")));
    }    
    return 0;
}

获取类的通过objc_getClass

源码文件中

__OBJC_RW_DLLIMPORT struct objc_class *objc_getClass(const char *);

typedef struct objc_class *Class;

struct objc_class : objc_object {
    // Class ISA;
    Class superclass;
    cache_t cache;             // formerly cache pointer and vtable
    class_data_bits_t bits;    // class_rw_t * plus custom rr/alloc flags
    ...
  }

Class ISA注释了，继承自objc_object，ISA来自父类

类的真正类型是objc_class,继承自objc_object（NSObject的底层结构），万物皆对象，类也是一个对象。

类的数据结构

ISA、supperclass、cache、bits

• ISA
• supperclass
• cache_t cache
  方法缓存：方法涉及到，方法查找流程，缓存策略，动态扩容等

struct cache_t {
    struct bucket_t *buckets() const;
    mask_t mask() const;
}

struct bucket_t {
private:
    // IMP-first is better for arm64e ptrauth and no worse for arm64.
    // SEL-first is better for armv7* and i386 and x86_64.
#if __arm64__
    explicit_atomic<uintptr_t> _imp;
    explicit_atomic<SEL> _sel;
#else
    explicit_atomic<SEL> _sel;
    explicit_atomic<uintptr_t> _imp;
#endif
}

buckets:装方法的桶子，里面存放方法的实现imp，根据方法编号sel生成key
bucket_t：结构体指针，占用8个字节，

• class_data_bits_t bits
  数据存放的地方，bits里面有data，data是从macgo读取的class_rw_t

而class_rw_t中结构体中有方法列表，属性列表，协议列表。里面的class_ro_t

struct class_data_bits_t {
    class_rw_t* data() const {
        return (class_rw_t *)(bits & FAST_DATA_MASK);
    }
}

struct class_rw_t {
    const class_ro_t *ro() const {
        auto v = get_ro_or_rwe();
        if (slowpath(v.is<class_rw_ext_t *>())) {
            return v.get<class_rw_ext_t *>(&ro_or_rw_ext)->ro;
        }
        return v.get<const class_ro_t *>(&ro_or_rw_ext);
    }
    
    const method_array_t methods() const {
        auto v = get_ro_or_rwe();
        if (v.is<class_rw_ext_t *>()) {
            return v.get<class_rw_ext_t *>(&ro_or_rw_ext)->methods;
        } else {
            return method_array_t{v.get<const class_ro_t *>(&ro_or_rw_ext)->baseMethods};
        }
    }

    const property_array_t properties() const {
        auto v = get_ro_or_rwe();
        if (v.is<class_rw_ext_t *>()) {
            return v.get<class_rw_ext_t *>(&ro_or_rw_ext)->properties;
        } else {
            return property_array_t{v.get<const class_ro_t *>(&ro_or_rw_ext)->baseProperties};
        }
    }

    const protocol_array_t protocols() const {
        auto v = get_ro_or_rwe();
        if (v.is<class_rw_ext_t *>()) {
            return v.get<class_rw_ext_t *>(&ro_or_rw_ext)->protocols;
        } else {
            return protocol_array_t{v.get<const class_ro_t *>(&ro_or_rw_ext)->baseProtocols};
        }
    }
}

struct class_ro_t {
    WrappedPtr<method_list_t, method_list_t::Ptrauth> baseMethods;
    protocol_list_t * baseProtocols;
    const ivar_list_t * ivars;
    property_list_t *baseProperties;
}

class_ro_t中有，方法列表，协议列表，实例变量列表，属性列表

类添加的属性方法

向类中实例变量，属性，方法，类方法

• 成员变量存放在class_ro_t中的ivar_list
• 属性在class_rw_t中的property_list和class_ro_t中的property_list_t都存着一份，并且会生成实例变量，和对应的方法
• 方法在class_rw_t中的method_array_t 和class_ro_t中的的method_list_t都存着一份
• 对象方法存放在类里面
• 类方法存放在元类里面

class_ro_t存储了当前类在编译期就已经确定的属性，方法，以及遵循的协议，而class_rw_t是运行时才确定，它会将class_ro_t的内容拷贝过去，然后再将当前类的分类方法这些属性，方法等拷贝其中