iOS底层原理 07 : Runtime底层的相关面试题

1.OC类中成员变量，属性，实例变量的区别？

@interface MyViewController :UIViewControlle
{
UIButton *yourButton;
int count;
id data；
}
@property (nonatomic, strong) UIButton *myButton;
@end

1. 成员变量

   • 成员变量是定义在｛｝号中的变量。（yourButton、count、data都是成员变量）
   • 成员变量用于类内部，无需与外界接触的变量。

2. 实例变量

   • 如果成员变量的数据类型是一个类则称这个变量为实例变量。（yourButton、data是实例变量）
   • 实例变量+基本数据类型变量=成员变量

3. 属性（或者叫属性变量）

• 有前缀 @property
• 编译器会为属性自动添加存取方法和适当的实例变量（属性前加下划线）
• 可以通过“点语法”访问属性，编译器会把“点语法”转换为对存取方法的调用（使用“点语法”的效果与直接调用存取方法相同）。
• 属性变量是用于与其他对象交互的变量。
• 正因为属性变量要与其他对象交互，也就有了属性修饰符或者叫属性特质（attribute）。如：nonatomic,readwrite,copy等等

2. 类存在几份？

由于类的信息在内存中永远只存在一份，所以 类对象只有一份

3.【百度面试题】objc_object 与 对象的关系

• 所有的对象 都是以 objc_object为模板继承过来的
• 所有的对象 是 来自 NSObject（OC） ，但是真正到底层的 是一个objc_object（C/C++）的结构体类型
  【总结】 objc_object 与 对象的关系 是 继承关系

4.属性修饰符

readwrite/readonly (读写策略、访问权限)

• readwrite可读可写
• readonly 只读，编译时不会自动生成setter方法

nonatomic/atomic (安全策略)

• nonatomic ，非原子性访问，不加同步，多线程并发访问会提高性能
• atomic，原子性

copy assign retain strong weak (引用计数相关)

• copy , 深拷贝
• assign：用于基本数据类型和结构体。如果修饰对象的话，当销毁时，属性值不会自动置nil，可能造成野指针。
• weak：对象引用计数为0时，属性值也会自动置nil
• retain：强引用类型，ARC下相当于strong，但block不能用retain修饰，因为等同于assign不安全。
• strong：强引用类型，修饰block时相当于copy。

5. copy修饰可变数组,为什么会变成不可变数组？

@interface ViewController ()
@property (nonatomic, copy) NSMutableArray * mutableArr;
@end
@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    self.mutableArr = [NSMutableArray arrayWithArray:@[@"111",@"222",@"333"]];
    NSLog(@"[self.mutableArr class] = %@",[self.mutableArr class]);
}
@end

打印结果 :

[self.mutableArr class] = __NSArrayI

因为被copy修饰的属性，最后会调用copy方法，self.mutableArr = [self.mutableArr copy], 所以mutableArr属性的类型是不可变数组NSArray。

6.讲一下OC消息机制

1. OC调用方法的底层都会调用一个objc_msgSend(消息接受者,SEL)

2. 去类或者元类的method_list()里面查找_cmd（即:方法编号）

3.首先通过汇编在内存中快速查找imp。 (汇编查找过程: 通过对象->isa->类对象 -> cache_t cache = isa + 16（指针平移）-> 计算buckets mark 以及下标index = mask & isa ，然后buckets[index].sel 与_cmd对比，如果一致，找到就CacheHit 返回buckets[index].imp)

4.如果没有找到，则进入慢速查找，通过动态方法的解析，获取imp，以及做好相应的缓存等步骤。

7.什么是Runtime？平时项目中有用到过吗？

Runtime 是由C，C++和汇编混合而成的，为OC提供运行时功能的一种机制。

Runtime的项目中的应用

1. 预防NSArray数组越界和添加nil到字典的报错。

2.应用内语言的切换，将[NSBundle mainBundle]的对象的isa指向继承自NSBundle的LGHBundle的类对象，以便改变方法调用的接受者。

### 8.空对象调用方法会怎么样？
我们在iOS底层原理 09 : objc_msgSend快速查找流程，分析查找imp的过程时，汇编阶段，判断方法的接受者是否存在，如果不存在，直接返回LReturnZero

### 9.NSObject对象占用多少内存?
关于这个问题我们需要回到alloc的源码，在计算需要开辟的内存空间的函数size = cls->instanceSize(extraBytes)里面，得知至少返回16byte

size_t instanceSize(size_t extraBytes) const {
        if (fastpath(cache.hasFastInstanceSize(extraBytes))) {
            return cache.fastInstanceSize(extraBytes);
        }

        size_t size = alignedInstanceSize() + extraBytes;
        // CF requires all objects be at least 16 bytes.
        if (size < 16) size = 16;
        return size;
    }

我们也可以通过函数malloc_size函数，计算为该对象分配的空间