前几篇文章我们讲到，实例对象的isa指向了类，那么类的isa又指向了谁呢
我们通过LLDB调试一下一探究竟
16000710050301.jpg
我们发现类的isa为FYPerson,那么这个FYPerson是什么呢？由此我们引出一个概念： 元类
元类
类本身也是一个对象，类对象的isa的位域的内容为元类
- 元类的定义和创建都是由编译器完成的，类的归属即为元类
- 元类本身是没有名称的，由于与类相关联，所以使用了同类名一样的名称
16000718812807.jpg
从上面的打印过程可以总结为：
-
对象的isa指向类（也可称为类对象） -
类的isa指向元类 -
元类的isa指向根元类，即NSObject -
根元类的isa指向它自己
元类内存中只存在存在一份根元类NSObject，根元类的元类是指向它自己.
这个过程也是我们经常看到的著名的一张图
isa流程图.png
isa走位
isa的走向有以下几点说明：
-
实例对象（Instance of Subclass）的isa指向类（class） -
类对象（class）isa指向元类（Meta class） -
元类（Meta class）的isa指向根元类（Root metal class） -
根元类（Root metal class）的isa指向它自己本身，形成闭环，这里的根元类就是NSObject
superclass走位
superclass（即继承关系）的走向也有以下几点说明：
-
类之间 的继承关系：-
类（subClass）继承自父类（superClass） -
父类（superClass）继承自根类（RootClass），此时的根类是指NSObject -
根类继承自nil，所以根类即NSObject可以理解为万物起源，即无中生有
-
-
元类也存在继承，元类之间的继承关系如下：-
子类的元类（metal SubClass）继承自父类的元类（metal SuperClass） -
父类的元类（metal SuperClass）继承自根元类（Root metal Class -
根元类（Root metal Class）继承于根类（Root class），此时的根类是指NSObject
-
-
【注意】
实例对象之间没有继承关系，类之间有继承关系
objc_class & objc_object
我们接着看一下类编译成C++的代码
16000731359950.jpg
objc_object 是什么呢？
我们看看底层objc4的源码：
typedef struct objc_class *Class;
/// Represents an instance of a class.
struct objc_object {
Class _Nonnull isa OBJC_ISA_AVAILABILITY;
};
struct objc_class : objc_object {
// Class ISA;
Class superclass;
cache_t cache; // formerly cache pointer and vtable
class_data_bits_t bits; // class_rw_t * plus custom rr/alloc flags
class_rw_t *data() const {
return bits.data();
}
void setData(class_rw_t *newData) {
bits.setData(newData);
}
...
};
总结
可以看到，objc_class也是集成自objc_object，所有的对象都是基于objc_object结构体为模板创建出来的，所以所有的对象都有isa，这也侧面证明了万物皆对象的说法
类结构分析
我们补充一下内存偏移
image.png
从打印结果我们看出a和b的地址相差了4个字节，p1和p2相差了8个字节
- p1 和p2 是指针，指向了[CJLPerson alloc]创建出来的内存地址
- &p1和&p2是指针的地址，也就是二级指针
int c[4] = {1, 2, 3, 4};
int *d = c;
NSLog(@"%p -- %p - %p", &c, &c[0], &c[1]);
NSLog(@"%p -- %p - %p", d, d+1, d+2);
for (int i = 0; i < 4; i++) {
NSLog(@"%d ", *(d+i));
}
可以通过 首地址+偏移量取出数组中的其他元素，其中偏移量是数组的下标，内存中首地址实际移动的字节数 等于 偏移量 * 数据类型字节数
操作符的作用：*取值 &取址
2251862-cde021799373ba9f.png
image.png
image.png
(lldb) p/x FYPerson.class
(Class) $0 = 0x00000001000022d8 FYPerson
(lldb) p (class_data_bits_t *)0x00000001000022f8
(class_data_bits_t *) $1 = 0x00000001000022f8
(lldb) p $1->data()
(class_rw_t *) $2 = 0x0000000102148b40
(lldb) p *$2
(class_rw_t) $3 = {
flags = 2148007936
witness = 0
ro_or_rw_ext = {
std::__1::atomic<unsigned long> = 4294975608
}
firstSubclass = nil
nextSiblingClass = NSUUID
}
(lldb) p $3.ro()
(const class_ro_t *) $4 = 0x0000000100002078
(lldb) p *$4
(const class_ro_t) $5 = {
flags = 388
instanceStart = 8
instanceSize = 32
reserved = 0
ivarLayout = 0x0000000100000f1b "\x03"
name = 0x0000000100000f12 "FYPerson"
baseMethodList = 0x00000001000020c0
baseProtocols = 0x0000000000000000
ivars = 0x0000000100002170
weakIvarLayout = 0x0000000000000000
baseProperties = 0x00000001000021d8
_swiftMetadataInitializer_NEVER_USE = {}
}
(lldb) p $5.ivars
(const ivar_list_t *const) $6 = 0x0000000100002170
(lldb) p *$6
(const ivar_list_t) $7 = {
entsize_list_tt<ivar_t, ivar_list_t, 0> = {
entsizeAndFlags = 32
count = 3
first = {
offset = 0x0000000100002298
name = 0x0000000100000f27 "enName"
type = 0x0000000100000f79 "@\"NSString\""
alignment_raw = 3
size = 8
}
}
}
(lldb) p $7.get(0)
(ivar_t) $8 = {
offset = 0x0000000100002298
name = 0x0000000100000f27 "enName"
type = 0x0000000100000f79 "@\"NSString\""
alignment_raw = 3
size = 8
}
(lldb) p $7.get(1)
(ivar_t) $9 = {
offset = 0x00000001000022a0
name = 0x0000000100000f2e "_name"
type = 0x0000000100000f79 "@\"NSString\""
alignment_raw = 3
size = 8
}
(lldb) p $7.get(2)
(ivar_t) $10 = {
offset = 0x00000001000022a8
name = 0x0000000100000f34 "_nickName"
type = 0x0000000100000f79 "@\"NSString\""
alignment_raw = 3
size = 8
}
这些就是一些指针和值的取值取址，大家自己玩一玩就好
总结：
属性存在，方法，成员变量存在于bit，ivars里面不仅存的是实例属性，还会给属性生成_name这个实例变量
网友评论