想`一个objc runtime入院考试(拓展题)`

记的某周一在网上看到一道题,神经病院objc runtime入院考试(拓展题), 然后试着回复一下,结果完全答偏了,跟题主的本意完全不符,这两天突然想起这个题了,然后进行整理下。

下面先再看一下题目。

@interface Sark : NSObject
@property (nonatomic, copy) NSString *name;
- (void)speak;
@end
@implementation Sark
- (void)speak {
  NSLog(@"my name's %@", self.name);
}
@end
@implementation ViewController
- (void)viewDidLoad {
  [super viewDidLoad];
  id cls = [Sark class];
  void *obj = &cls;
  [(__bridge id)obj speak];
}
@end
目的输出: my name's Sark

我的跑偏答案:

  • 修改
1、NSLog(@"my name's %@", NSStringFromClass([Sark class]));
2、NSLog(@"my name's %@", [super class]);
3、NSLog(@"my name's %@", [self class]);
  • 添加
1、[(__bridge id)obj setName:NSStringFromClass([Sark class])];
2、[(__bridge id)obj setValue:@"Sark" forKey:@"name"];
3、((void (*)(id, SEL,NSString *))objc_msgSend)((__bridge id)obj, @selector(setName:),@"Sark");

然而题主考的点是 objc runtime 相关的知识点,题主提醒后我去看了下原题,才发现原来我完全偏了,记的那周一第一次看 神经病院objc runtime入院考试 第四题 确实有点懵,这块的知识点一直木有弄懂啊,

原本问题和答案都来自:(神经病院objc runtime入院考试 第四题)

**问题是: **上述代码 会?Compile Error / Runtime Crash / NSLog…?

答案是:编译运行正常,输出ViewController中的self对象。 编译运行正常,调用了-speak方法,由于

id cls = [Sark class];
void *obj = &cls;

obj已经满足了构成一个objc对象的全部要求(首地址指向ClassObject),遂能够正常走消息机制;
由于这个人造的对象在栈上,而取self.name的操作本质上是self指针在内存向高位地址偏移(32位下一个指针是4字节),按viewDidLoad执行时各个变量入栈顺序从高到低为(self, _cmd, self.class, self, obj)(前两个是方法隐含入参,随后两个为super调用的两个压栈参数),遂栈低地址的obj+4取到了self。

输出: my name's

特别是涉及到 **指针在内存向高位地址偏移 ** 这块,我是有点懵的。为了更好的理解这道题,我决定先一步一步的去分析这题目。

换句话说,这个问题再转化下

  • 1、为什么能调用 speak 方法?
  • 2、为什么 self.name会打印 出, ViewController 是怎么来的?

  • 能调用 speak 方法因为 :
id cls = [Sark class];
// 创建了一个叫 cls 的 Sark Class
void *obj = &cls;
// 对 cls 取地址,
// 将 obj 作为一个指向 Sark Class 的指针
[(__bridge id)obj speak];
// 通过(__bridge id) 将指针转换 成 Objective-C 的对象
// 该转换的 OC 对象就可以直接调用  speak 方法啦
  • 打印出 ViewController 是因为:
// ######  根据 sunny 的备注答案  ######

// self, _cmd, self.class, self, obj 执行时各个变量入栈顺序从高到低
// 第一个 self 和 _cmd 是隐含的参数
// self.class 和 第二个 self 是指 [Super ]执行 的参数
// obj 是指那个 [Sark Class] 的地址

// 而此处 self.name 的 调用,本质上是self指针在内存向高位地址偏移一个指针
//  obj == > self( 后一个)

再回到这个扩展题,经题主的提醒说是考察以下几个知识点:

  • 栈、堆是存储数据的位置
  • OC 方法的调用
  • OC 中类的实例变量获取

而且要从汇编的层面去思考这个问题,这就对于我来说有点难啦!先按自己的理解来理理吧,结果半天下来知解决方法,不知其深意!不能说出其原委来!

//  修改成这样
- (void)speak {
    NSLog(@"my name is %@",[Sark class]);
}
// 增加
- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    // 增加一个局部的 sark 对象
    id cls1 = [Sark class];

    id cls = [Sark class];
    void *obj = &cls;
    [(__bridge id)obj speak];
}

看到其他网友回答后,知道了另外两种答案,准确的说,后者才是题主想要考察的知识点,对函数压栈顺序的考察。目前来说,对于函数压栈以及偏移地址来说,真的还是朦朦的,在此先记录着,到时有更进一步的理解之后再更新,当然如有朋友对这块熟悉,欢迎告知,非常感谢!

还是得多学习啊,最近貌似有点惰性啦,尽写生活文去了......

需要再次多看的文章:

http://chun.tips/blog/2014/11/08/bao-gen-wen-di-objective[nil]c-runtime(4)[nil]-cheng-yuan-bian-liang-yu-shu-xing/
https://github.com/ming1016/study/wiki/Objc-Runtime
http://www.cnblogs.com/clover-toeic/p/3755401.html

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