一个 NSObject 对象占用多少内存空间？

问题：一个NSObject对象占用多少内存空间？

首先我们创建一个NSObject对象：

NSObject *obj = [[NSObject alloc] init];

其实这个问题想问的就是obj这个对象所指的指针占用的内存大小。

OC的面向对象都是基于C/C++的数据结构实现的。

• 将OC代码转化成C/C++代码
• NSObject内存本质
  NSObject内存本质到底是什么样子的：

struct NSObject_IMPL {
    Class isa;
};

有上面的代码可以看出来，NSObject对象在内存中就是一个结构体；
而其里面的Class isa,点进去我们可以看到他的定义：

typedef struct objc_class *Class;

实际上，isa就是一个指向结构体的指针。
那么既然isa是个指针，那么他在64位的环境下占8个字节，在32位环境上占4个字节。（我们所使用的是64位架构的）
因为这个结构体就isa1个成员，假设isa的地址是0x100400b70，那么这个结构体的地址就应该是isa的地址。所以obj的地址应该就是结构体的地址，这个地址占用的内存大小就是结构体的大小，即isa的大小，isa这个地址所占用的内存大小为8个字节，那么NSObject对象在内存中所占用的大小也应该是8个字节。这些就是NSObject内存本质。

• 出现问题
  根据上面NSObject内存本质的分析，我们应该会认为NSObject对象在内存中占用了8个字节，那么实际上并不是，而是16个字节，为什么呢？让我们来进一步分析：
  在runtime中有个class_getInstanceSize方法获取实例的大小，首先导入头文件#import <objc/runtime.h>，那么我们来打印一下看看：

NSObject *obj = [[NSObject alloc] init];
NSLog(@"class_getInstanceSize--%zd", class_getInstanceSize([NSObject class]));

结果为：

interview-OC对象的本质[10809:700450] class_getInstanceSize--8

还有一个获取内存大小的方法，导入头文件#import <malloc/malloc.h>

NSObject *obj = [[NSObject alloc] init];
NSLog(@"malloc_size--%zd", malloc_size((__bridge const void *)obj));

结果为：

interview-OC对象的本质[10809:700450] malloc_size--16

根据上面的两个方法获取的内存大小不一样，class_getInstanceSize获取的大小为8个字节，malloc_size获取的大小是16个字节。
我们可以去runtime的源码里面，看一下class_getInstanceSize具体是怎么实现的。OC所有开放的源码地址https://opensource.apple.com/tarballs
我们找到runtime源码位置然后下载下来：

runtime源码
点进去然后下载数字最大的。
下载完成，打开项目，然后找到class_getInstanceSize的实现。
class_getInstanceSize实现
然后我们点击去看下alignedInstanceSize实现：

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

可以从注释上看出来返回的是Class's ivar size，因为NSObject对象只有一个isa成员变量，所以返回的是8个字节。

看一下alloc的时候分配了多大的内存大小，我们还是搜索刚才的源码allocWithZone然后找到_objc_rootAllocWithZone在这个方法中返回的是class_createInstance(cls, 0)，然后跳转进去，返回值再点击去可以看到instanceSize，再点进去可以看到如下的代码：

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;
    }

从上述代码注释中可以看到，CF要求至少得返回16个字节的内存大小。

• 总结

• 系统分配了16个字节给NSObject对象（可以通过malloc_size函数得到）;
• 但NSObject对象内部只使用了8个字节空间（在64bit环境下，可以通过class_getInstanceSize函数获得）。

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