002-iOS alloc、init探索

探索之前我们先来看个例子

image.png

如上图所示，用了%@和%p，打印输出对象，结果输出的同样的结果，但是打印输出&对象就不一样了呢？
cars1对象用了alloc，开辟了内存空间，cars2和cars3是用cars init的结果，三个指针对象，指向了同一个块内存空间，但是指针对象本身的地址是不一样的。这就类似办公室里面共有一台打印机，但是拥有打印机的每个个体都是不一样的。&取地址

• alloc开辟内存空间，而init不会开辟
• 指向同一块内存空间的指针，指针本身的地址不一定相同
• 栈内存是连续开辟的，指针本身所占的字节为8bit

一、alloc的流程

1.1初步流程

初步流程.jpg

• 我们先下载个定位objc源码，可以下载最新的源码objc4-781.
  https://opensource.apple.com/tarballs/objc4/
  15995363336390.jpg
• 打开源码，全局搜索下alloc{
  objcAlloc.gif

1.2完整流程

准备一份含有objc源码的项目，链接https://github.com/zhaimengting/objc4
接着上面的流程呢，我们再深入了解下。
_objc_rootAllocWithZone深入是什么呢？

objcAllocNext.gif

此时流程图为

15995572971930.jpg

1.2.1 cls->instanceSize 开辟多少内存
双击cls->instanceSize，选择Jump to definition
进入

size_t instanceSize(size_t extraBytes) const {
        if (fastpath(cache.hasFastInstanceSize(extraBytes))) {
            return cache.fastInstanceSize(extraBytes);
        }

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

• if(fastpath(cache.hasFastInstanceSize(extraBytes)))
  为ture时，返回cache.fastInstanceSize(extraBytes)，进入fastInstanceSize(extraBytes)

    size_t fastInstanceSize(size_t extra) const
    {
        ASSERT(hasFastInstanceSize(extra));

        if (__builtin_constant_p(extra) && extra == 0) {
            return _flags & FAST_CACHE_ALLOC_MASK16;
        } else {
            size_t size = _flags & FAST_CACHE_ALLOC_MASK;
            // remove the FAST_CACHE_ALLOC_DELTA16 that was added
            // by setFastInstanceSize
            return align16(size + extra - FAST_CACHE_ALLOC_DELTA16);
        }
    }

15996294040168.jpg
extra值为0，返回align16(size + extra - FAST_CACHE_ALLOC_DELTA16)
objcalgin16.gif

static inline size_t align16(size_t x) {
    return (x + size_t(15)) & ~size_t(15);
}

size_t x = 32;

32(二进制) =0000 0000 0010 0000;
15(二进制) =0000 0000 0000 1111;
47(二进制) =0000 0000 0010 1111;
~15(二进制) =0000 0000 1111 0000;
47&(~15) =0000 0000 0010 0000;

size_t align16主要作用是16位内存对齐
1.2.2 calloc 开辟内存的地址
obj = (id)calloc(1, size);

void    *calloc(size_t __count, size_t __size) __result_use_check __alloc_size(1,2);

1. size_t __count 开辟内存空间的个数
2. size_t __size 所开辟内存的大小
   15996343883250.jpg

1.2.3 obj->initInstanceIsa 将对象的isa指针指向开辟的内存空间地址

15996373765418.jpg

总结上面内容入下表

cls->instanceSize	先计算出需要的内存空间大小
calloc	向系统申请开辟内存,返回地址指针
obj->initInstanceIsa	关联到相应的类

二、init的探索

在含有alloc函数的NSObject.mm中搜索init{

+ (id)init {
    return (id)self;
}

构造方法返回self。
那么与new又有什么区别呢？

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

实质上没有什么区别，但是有时候我们会在类里面重写init方法，如果用new方法的话，不会走init重写方法，尽量不用new。