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IOS中对象、类、元类的关系及作用

IOS中对象、类、元类的关系及作用

作者: 天涯一梦 | 来源:发表于2017-11-14 20:28 被阅读10次

    ios中,对象,类是比较常见的概念,这次梳理obj_msgSend原理,借此梳理下对象、类、元类在oc中内存布局,及相互的一个关系。

    对象和类的概念,网上的普及的比较多,这里不做过多的介绍,对象是类的实例,类是对象的抽象,我们把主要的精力放在ios的内存布局中.

    ios中,我们定义的类,在实现的时候原码如下:

    
    typedef struct objc_class *Class;
    
    struct objc_object {
    
    Class isa  OBJC_ISA_AVAILABILITY;
    
    };
    
    typedef struct objc_object *id;
    
    

    其实一个类就是一个指向objc_object 的结构体,而objc_object是一个包含 Class的结构体,所以一个实例,是一个实例化了isa指针的结构体,而Class是一个指向objc_class结构体的指针,我们看下objc_class的结构体都包含哪些东西

    
    struct objc_class {
    
    struct objc_class * isa; //类指针(类是元类的对象)
    
    struct objc_class * super_class;  /*父类*/
    
    const char *name;                /*类名字*/
    
    long version;                  /*版本信息*/
    
    long info;                        /*类信息*/
    
    long instance_size;              /*实例大小*/
    
    struct objc_ivar_list *ivars;    /*实例参数链表*/
    
    struct objc_method_list **methodLists;  /*方法链表*/
    
    struct objc_cache *cache;              /*方法缓存*/
    
    struct objc_protocol_list *protocols;  /*协议链表*/
    
    };
    
    
    image

    如图所示

    • 1.每一个实例包含一个isa对象

    • 2.isa指向类,类是一个objc_class结构体,包含实例的方法列表,参数列表,category等,除此之外,objc_class中还有一个super_class,指向其类的父类,isa指针,这里的isa指针指向元类,即metaClass,元类存储类方法等信息

    • 3.元类里也包含isa指针,元类里的isa指针指向 根元类,根元类的isa指针指向自己

    • 4.obj_msgSend发送实例消息的时候,先找到实例,然后通过实例的isa指针找到类的方法列表及参数列表等,如果找到,返回,如果没有找到,则通过super_class在其父类中重复此过程

    • 5.obj_msgSend发送类消息的时候,通过类的isa,找到元类,然后流程与步骤4相同

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