IOS中对象、类、元类的关系及作用

ios中，对象，类是比较常见的概念，这次梳理obj_msgSend原理，借此梳理下对象、类、元类在oc中内存布局，及相互的一个关系。

对象和类的概念，网上的普及的比较多，这里不做过多的介绍，对象是类的实例，类是对象的抽象，我们把主要的精力放在ios的内存布局中.

ios中，我们定义的类，在实现的时候原码如下：

typedef struct objc_class *Class;

struct objc_object {

Class isa  OBJC_ISA_AVAILABILITY;

};

typedef struct objc_object *id;

其实一个类就是一个指向objc_object 的结构体,而objc_object是一个包含 Class的结构体，所以一个实例，是一个实例化了isa指针的结构体，而Class是一个指向objc_class结构体的指针,我们看下objc_class的结构体都包含哪些东西

struct objc_class {

struct objc_class * isa; //类指针（类是元类的对象）

struct objc_class * super_class;  /*父类*/

const char *name;                /*类名字*/

long version;                  /*版本信息*/

long info;                        /*类信息*/

long instance_size;              /*实例大小*/

struct objc_ivar_list *ivars;    /*实例参数链表*/

struct objc_method_list **methodLists;  /*方法链表*/

struct objc_cache *cache;              /*方法缓存*/

struct objc_protocol_list *protocols;  /*协议链表*/

};

image

如图所示

• 1.每一个实例包含一个isa对象

• 2.isa指向类，类是一个objc_class结构体，包含实例的方法列表，参数列表，category等，除此之外，objc_class中还有一个super_class，指向其类的父类，isa指针，这里的isa指针指向元类，即metaClass,元类存储类方法等信息

• 3.元类里也包含isa指针，元类里的isa指针指向 根元类，根元类的isa指针指向自己

• 4.obj_msgSend发送实例消息的时候，先找到实例，然后通过实例的isa指针找到类的方法列表及参数列表等，如果找到，返回，如果没有找到，则通过super_class在其父类中重复此过程

• 5.obj_msgSend发送类消息的时候，通过类的isa,找到元类，然后流程与步骤4相同

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