iOS底层学习 - 类的前世此生(一)

时间 2020-01-04

标签 ios 底层学习前世此生栏目 iOS 繁體版

原文原文链接

经过上一章节的学习，咱们已经了解了对象的底层实现，那么类，NSObject在底层是以什么方式存在的呢，属性，方法，协议，都是怎么存在于类里面的，这一章节就来深刻了解一下数组

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准备工做

建立以下类post

@interface LGPerson : NSObject{
    NSString *hobby;
}

@property (nonatomic, copy) NSString *nickName;

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

@end
复制代码

@implementation LGPerson

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

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


@end
复制代码

指针偏移

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

输出:
KC打印: 10 -- 0x7ffeefbff4fc
KC打印: 10 -- 0x7ffeefbff4f8
复制代码

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

输出:
KC打印: <LGPerson: 0x100544c30> -- 0x7ffeefbff4f8
KC打印: <LGPerson: 0x100545a20> -- 0x7ffeefbff4f0
复制代码

经过以上两个例子，能够得出学习

常量的是值拷贝，只是对值就好了赋值，地址不一样
对象的是引用拷贝，各自开辟了内存空间，对象的地址不一样，对象地址的指针地址也不相同

// 数组指针
    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++) {
    // int value = c[i];
    int value = *(d+i);
    LGNSLog(@"%d",value);
    }
    
    NSLog(@"指针 - 内存偏移");
复制代码

经过上述的例子，能够获得

一个对象的地址就是首个元素的地址
经过对指针的偏移，能够获得相对应的元素值

类的底层实现

类的实现实在编译期就申请好内存了，因此咱们须要能够在编译期查看类的底层实现编译后经过MackOView能够看到，LGPerson类已经生成ui

LGPerson *person = [LGPerson alloc];
Class pClass     = object_getClass(person);
复制代码

经过clang命令编译main文件后获得cpp文件，能够发现，Class的底层结构是objc_class，里面有一个废弃的isa指针，因此不作研究.atom

在objc源码中咱们能够发现, objc_class结构以下，是继承自 objc_object,因此其实类也是一种对象，所谓 万物皆对象

其中Class中ISA对象是在 objc_object定义中，NSObject是OC对objc_object的仿写，结构是同样的

咱们能够看到objc_class成员变量主要有一下四个spa

Class ISA：主要关联类
Class superclass：父类
cache_t cache
class_data_bits_t bits

cache_t cache

经过源码咱们可得 cache_t cache为一个结构体，所占字节数也如图所示，共16字节，不足以存放类中的属性和方法，因此，属性方法等数据，必定存储在 class_data_bits_t bits结构中

class_data_bits_t bits

属性方法等数据是存储在class_data_bits_t bits中，而且能够看到class_rw_t中的数据都是来自于此。且结构中存在属性，方法，协议列表等，所以遇到跟踪class_data_bits_t bits，能够经过指针偏移来获取到class_data_bits_t bits中的数据，经过结构可知，在首地址偏移32字节便可获得3d