关于Class和Id
当你写一个Class去看系统的API时:
typedef struct objc_class *Class;
同时你会发现有一个这个东西typedef struct objc_object *id;
会发现id
是一个结构体,并且里面只有一个Class
类型的指针isa:
struct objc_object {
Class isa OBJC_ISA_AVAILABILITY;
};
当你再去看Class
的时候会发现它也是系统定义的一个结构体,只不过它的结构复杂。
- 在OC中,所有的类其实是一个对象,我们可以认为
id
中的isa指针指向的是一个类对象,并且在Class
结构体中的isa指针指向元类。 - 在Runtime中,以
obj_
开头的方法大多是针对id
类型的对象进行操作,而以class_
开头的方法主要是针对Class
类型的对象进行操作。 - Runtime的以
class_
开头的方法是针对与Class
结构体的各个元素进行操作的。
元类
在objc_object
结构体中,有一个objc_class
类型的指针,但在objc_class
结构体中又有一个objc_class
指针,这就引入了元类的概念。
首先,元类是类对象的类,同样也就是一个对象,它的结构也是objc_class
结构。为了不让这种结构无限延伸下去,OC让所有的元类的isa
指针指向基类的元类,以此作为它们的所属类。即,任何NSObject继承体系下的元类都使用NSObject的元类作为自己的所属类,而基类的元类的父类是基类,这样就形成了一个闭环。
实例方法和类方法
在Class
的结构体中有一个元素methodLists
,当我们调用一个方法时,系统会在这个列表中进行查找,同样元类也有一个methodLists
,所以:
- 当给对象发送消息时,系统会在当前对象对应的类对象的
methodLists
中进行查找。 - 当给类发送消息时,系统会在当前类的元类的
methodLists
中进行查找。
也就是说,类对象存储着一个类的所有实例方法,元类存储着一个类的所有的类方法。同时,每个类都会有一个单独的元类,因为每个类的类方法基本上不可能完全相同。
SEL
sel
是系统在编译过程中,会根据方法的名字以及参数序列生成一个用来区分这个方法的唯一ID编号。
Method
Method
从字面上看就是方法的意思,但它其实就是objc_method
的结构体指针。
IMP
IMP
即Implementation
,为指向函数实现的指针,如果我们能够获取到这个指针,就可以直接调用该方法。
获取IMP
的方法:
//通过Method获取IMP
IMP method_getImplementation(Method m);
// 返回方法的具体实现
IMP class_getMethodImplementation ( Class cls, SEL name );
IMP class_getMethodImplementation_stret ( Class cls, SEL name );
获取到IMP
之后可直接调用方法
SEL aSel = @selector(didReceiveMemoryWarning);
Method method = class_getInstanceMethod([self class], aSel);
IMP imp = method_getImplementation(method);
((void (*) (id, SEL)) (void *)imp)(self, aSel);
Ivar
在Class
结构体中,有一个ivars
的链表结构,其存储着所有变量信息(Ivar
的数组),每一个Ivar
指针对应一个变量元素。同时通过系统的API,我们看到Ivar
也是一个结构体,typedef struct objc_ivar *Ivar
,它也是一个结构体:
struct objc_ivar {
char *ivar_name OBJC2_UNAVAILABLE;
char *ivar_type OBJC2_UNAVAILABLE;
int ivar_offset OBJC2_UNAVAILABLE;
#ifdef __LP64__
int space OBJC2_UNAVAILABLE;
#endif
}
对`Ivar`的操作有以下方法:
// 获取类中指定名称成员变量
Ivar class_getInstanceVariable ( Class cls, const char *name );
// 获取类变量
Ivar class_getClassVariable ( Class cls, const char *name );
// 获取整个成员变量列表
Ivar * class_copyIvarList ( Class cls, unsigned int *outCount );
- 需要注意的是:`class_copyIvarList`这个函数返回全部实例变量的数组,数组中每个`Ivar`指向该成员变量信息的`objc_ivar`结构体的指针。这个数组不包含在父类中声明的变量。`outCount`指针返回数组的大小,我们必须使用`free()`来释放这个数组。
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