美文网首页
iOS开发-底层篇-Class详解

iOS开发-底层篇-Class详解

作者: 在ios写bug的杰克 | 来源:发表于2020-12-02 14:05 被阅读0次

    相关文章

    iOS开发-底层原理总结 - 关联对象实现原理

    iOS开发-底层原理 - KVO

    iOS开发-底层源码探索的方式

    前言:iOS的开发语言objective-c,它的真实面目是它不是真正的面向对象语言,而抽象理解为此而已。其实它就是C+,有个公式可以很好地诠释那就是
    OC = C + Runtime; 接下来我们就好好讲讲在Runtime下的objc-class。准备资料,objc4-646/runtime。

    一:Class定义

    1.1 小小说明一下objc-api.h里的OBJC_ISA_AVAILABILITY:
    /*介绍一下attribute((deprecated))的作用,__attribute是给函数、变量、类做属性说明的关键字,deprecated是弃用原先的进行兼容

    若是OBJC2,原先的类,编译器发出警告*/

    #if !defined(OBJC_ISA_AVAILABILITY)
    #   if __OBJC2__
    #       define OBJC_ISA_AVAILABILITY  __attribute__((deprecated))
    #   else
    #       define OBJC_ISA_AVAILABILITY  /* still available */
    #   endif
    #endif
    
    typedef struct objc_method *Method;
    typedef struct objc_ivar *Ivar;
    typedef struct objc_category *Category;
    typedef struct objc_property *objc_property_t;
    
    

    1.2 接下来就是runtime.h里的Class的定义:

    struct objc_class {
        Class isa  OBJC_ISA_AVAILABILITY;//每个Class都有一个isa指针
        
    #if !__OBJC2__
        Class super_class                                        OBJC2_UNAVAILABLE;//父类
        const char *name                                         OBJC2_UNAVAILABLE;//类名
        long version                                             OBJC2_UNAVAILABLE;//类版本
        long info                                                OBJC2_UNAVAILABLE;//!*!供运行期使用的一些位标识。如:CLS_CLASS (0x1L)表示该类为普通class; CLS_META(0x2L)表示该类为metaclass等(runtime.h中有详细列出)
        long instance_size                                       OBJC2_UNAVAILABLE;//实例大小
        struct objc_ivar_list *ivars                             OBJC2_UNAVAILABLE;//存储每个实例变量的内存地址
        struct objc_method_list **methodLists                    OBJC2_UNAVAILABLE;//!*!根据info的信息确定是类还是实例,运行什么函数方法等
        struct objc_cache *cache                                 OBJC2_UNAVAILABLE;//缓存
        struct objc_protocol_list *protocols                     OBJC2_UNAVAILABLE;//协议
    #endif
        
    } OBJC2_UNAVAILABLE;
    

    二:class初始化

    Runtime的行为之一就是initialize。在程序运行过程中,它会在你程序中每个类调用一次initialize。这个调用的时间发生在你的类接收到消息之前,但是在它的超类接收到initialize之后。

    //在苹果的官方Runtime中有个objc-initialize.m文件,进行解读
    typedef struct _objc_initializing_classes {
        int classesAllocated;//类是否分配存在
        Class *metaclasses;//类的父类,如果没有父类那就是自身
    } _objc_initializing_classes;//初始化一个对象_objc_initializing_classes
    
    //将所有的类存储在静态链表中,以待接下来的接收和发送消息
    static _objc_initializing_classes *_fetchInitializingClassList(BOOL create)
    {
        _objc_pthread_data *data;
        //list为类链表
        _objc_initializing_classes *list;
        Class *classes;
        
        data = _objc_fetch_pthread_data(create);
        if (data == nil) return nil;
        
        //链表增加类节点
        list = data->initializingClasses;
        if (list == nil) {
            if (!create) {
                return nil;
            } else {
                list = (_objc_initializing_classes *)
                _calloc_internal(1, sizeof(_objc_initializing_classes));
                data->initializingClasses = list;
            }
        }
        //将创建的classes接在metaclasses后
        classes = list->metaclasses;
        if (classes == nil) {
            // If _objc_initializing_classes exists, allocate metaclass array,
            // even if create == NO.
            // Allow 4 simultaneous class inits on this thread before realloc.
            list->classesAllocated = 4;
            classes = (Class *)
            _calloc_internal(list->classesAllocated, sizeof(Class));
            list->metaclasses = classes;
        }
        return list;
    }
    

    三.runtime下Class的各项操作(重要几个)

    3.1 add*(增加)
            3.1.1 static IMP addMethod(Class cls, SEL name, IMP imp, const char *types, BOOL replace);//增加方法
            3.1.2 BOOL class_addMethod(Class cls, SEL name, IMP imp, const char *types);//增加类方法
            3.1.3 BOOL class_addIvar(Class cls, const char *name, size_t size,uint8_t alignment, const char *type);//增加实例变量
            3.1.4 static BOOL _class_addProperty(Class cls, const char *name,const objc_property_attribute_t *attrs, unsigned int count,BOOL replace);//增加属性
        3.2 replace*(修改)
            3.2.1 IMP class_replaceMethod(Class cls, SEL name, IMP imp, const char *types); //修改方法
            3.2.2 void class_replaceProperty(Class cls, const char *name,const objc_property_attribute_t *attrs, unsigned int n);//修改属性
        3.3 get*(获取)
            3.3.1 static Class getClass(const char *name);//获取类
            3.3.2 static ivar_t *getIvar(Class cls, const char *name);//获取类变量(static相当于“+“)
            3.3.3 Method class_getInstanceMethod(Class cls, SEL sel);//获取实例方法
            3.3.4 static Method _class_getMethod(Class cls, SEL sel);;//获取类方法
            3.3.5 static Protocol *getProtocol(const char *name);//增加协议
        3.4 set*(设置)
            3.4.1 objc_class::setInitialized();//set的initialized初始化
            3.4.2 static Class setSuperclass(Class cls, Class newSuper);//设置父类
        3.5 其他还有类似于 void *objc_destructInstance(id obj);//摧毁实例对象等等
    

    四.Class的重要函数

    4.1 get*(获取)
            4.1.1 object_getClass(id obj);
            4.1.2 IMP object_getMethodImplementation(id obj, SEL name);//获得实例方法实现
            4.1.3 Ivar object_getInstanceVariable(id obj, const char *name, void **value)//获取实例属性
        4.2 set*(设置)
            4.2.1 Class object_setClass(id obj, Class cls);
            4.2.2 Ivar object_setInstanceVariable(id obj, const char *name, void *value);//设置实例属性
            4.2.3 void object_setIvar(id obj, Ivar ivar, id value);//设置实例变量
        4.3 其他
            4.3.1 static void _class_resolveClassMethod(Class cls, SEL sel, id inst);//动态添加类方法,不必在乎方法是否存在
            4.3.2 static void _class_resolveInstanceMethod(Class cls, SEL sel, id inst);//动态添加实现方法,不必在乎方法是否存在
            4.3.3 unsigned _class_createInstancesFromZone(Class cls, size_t extraBytes, void *zone,id *results, unsigned num_requested);//创建实例存储空间
        4.4 消息转发
            4.4.1 void    instrumentObjcMessageSends(BOOL flag);//flag传入YES,运行时发送的所有消息都会打印到/tmp/msgSend-xxxx文件里了。
    

    原文作者: ramboback
    原文链接:https://www.cnblogs.com/ramboback/p/4238594.html

    相关文章

      网友评论

          本文标题:iOS开发-底层篇-Class详解

          本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/wpoywktx.html