iOS底層學習 - 類的前世此生(一)

時間 2020-01-04

標籤 ios 底層學習前世此生欄目 iOS 简体版

原文原文鏈接

經過上一章節的學習，咱們已經瞭解了對象的底層實現，那麼類，NSObject在底層是以什麼方式存在的呢，屬性，方法，協議，都是怎麼存在於類裏面的，這一章節就來深刻了解一下數組

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準備工做

建立以下類post

@interface LGPerson : NSObject{
    NSString *hobby;
}

@property (nonatomic, copy) NSString *nickName;

- (void)sayHello;
+ (void)sayHappy;

@end
複製代碼

@implementation LGPerson

- (void)sayHello{
    NSLog(@"LGPerson say : Hello!!!");
}

+ (void)sayHappy{
    NSLog(@"LGPerson say : Happy!!!");
}


@end
複製代碼

指針偏移

int a = 10; 
int b = 10; 
LGNSLog(@"%d -- %p",a,&a);
LGNSLog(@"%d -- %p",b,&b);   

輸出:
KC打印: 10 -- 0x7ffeefbff4fc
KC打印: 10 -- 0x7ffeefbff4f8
複製代碼

LGPerson *p1 = [LGPerson alloc];
LGPerson *p2 = [LGPerson alloc];
LGNSLog(@"%@ -- %p",p1,&p1);
LGNSLog(@"%@ -- %p",p2,&p2);    

輸出:
KC打印: <LGPerson: 0x100544c30> -- 0x7ffeefbff4f8
KC打印: <LGPerson: 0x100545a20> -- 0x7ffeefbff4f0
複製代碼

經過以上兩個例子，能夠得出學習

常量的是值拷貝，只是對值就好了賦值，地址不一樣
對象的是引用拷貝，各自開闢了內存空間，對象的地址不一樣，對象地址的指針地址也不相同

// 數組指針
    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++) {
    // int value = c[i];
    int value = *(d+i);
    LGNSLog(@"%d",value);
    }
    
    NSLog(@"指針 - 內存偏移");
複製代碼

經過上述的例子，能夠獲得

一個對象的地址就是首個元素的地址
經過對指針的偏移，能夠獲得相對應的元素值

類的底層實現

類的實現實在編譯期就申請好內存了，因此咱們須要能夠在編譯期查看類的底層實現編譯後經過MackOView能夠看到，LGPerson類已經生成ui

LGPerson *person = [LGPerson alloc];
Class pClass     = object_getClass(person);
複製代碼

經過clang命令編譯main文件後獲得cpp文件，能夠發現，Class的底層結構是objc_class，裏面有一個廢棄的isa指針，因此不作研究.atom

在objc源碼中咱們能夠發現, objc_class結構以下，是繼承自 objc_object,因此其實類也是一種對象，所謂 萬物皆對象

其中Class中ISA對象是在 objc_object定義中，NSObject是OC對objc_object的仿寫，結構是同樣的

咱們能夠看到objc_class成員變量主要有一下四個spa

Class ISA：主要關聯類
Class superclass：父類
cache_t cache
class_data_bits_t bits

cache_t cache

經過源碼咱們可得 cache_t cache爲一個結構體，所佔字節數也如圖所示，共16字節，不足以存放類中的屬性和方法，因此，屬性方法等數據，必定存儲在 class_data_bits_t bits結構中

class_data_bits_t bits

屬性方法等數據是存儲在class_data_bits_t bits中，而且能夠看到class_rw_t中的數據都是來自於此。且結構中存在屬性，方法，協議列表等，所以遇到跟蹤class_data_bits_t bits，能夠經過指針偏移來獲取到class_data_bits_t bits中的數據，經過結構可知，在首地址偏移32字節便可獲得3d