isKindOfClass:与isMemberOfClass:

前言

对于iOS开发者而言，isKindOfClass:与isMemberOfClass:应该是相当熟悉的，今天我们不是要讲这两个方法的用法，而是讨论一个关于这两个方法的面试题。

正文

大家思考一下下面这个面试题：

BOOL result1 = [(id)[NSObject class] isKindOfClass:[NSObject class]];
BOOL result2 = [(id)[NSObject class] isMemberOfClass:[NSObject class]];
BOOL result3 = [(id)[PYTeacher class] isKindOfClass:[PYTeacher class]];
BOOL result4 = [(id)[PYTeacher class] isMemberOfClass:[PYTeacher class]];

其实分析这个面试题，只要根据 isa 的指向图，加以分析就能得出正确的结论：

result1 = YES;
result2 = NO;
result3 = NO;
result4 = NO;

分析过程：

NSObject类对象 属于 NSObject元类，NSObject元类 的 父类 是 NSObject类，所以result1 = YES 、result2 = NO。
同理：
PYTeacher类对象 属于 PYTeacher元类，但是在 PYTeacher元类 的 继承链 中不包含 PYTeacher类，所以result3 = NO 、result4 = NO。

小结

本来分析到这里，这篇文章也就该结束了。但是，笔者曾亲身经历过这个面试题，也是这样分析的，但面试官始终追问一句：你有没有看过 isKindOfClass: 的实现？
今天，同样把这个问题抛给大家：你有没有看过 isKindOfClass: 的实现？

isKindOfClass:

我们可以通过 objc 的源码查看 isKindOfClass: 的具体实现：

+ (BOOL)isKindOfClass:(Class)cls {
    for (Class tcls = self->ISA(); tcls; tcls = tcls->superclass) {
        if (tcls == cls) return YES;
    }
    return NO;
}

- (BOOL)isKindOfClass:(Class)cls {
    for (Class tcls = [self class]; tcls; tcls = tcls->superclass) {
        if (tcls == cls) return YES;
    }
    return NO;
}

so easy! 就这么简单！一个 for 循环而已！
让我们运行一下，在isKindOfClass:里打个断点：

图1

这时，意外发生了！！！
程序并没有停在断点这里！！！
什么情况？方法为什么没有执行？

这个方法没有执行，肯定是出了什么问题，那能是什么问题呢？我们只是运行了一下代码而已，难道是编译器做了手脚？

LLVM

刚才我们想到了编译器，那我们就从 LLVM 里面寻找答案。我们可以在LLVM的代码里搜索isKindOfClass，会找到如下内容：

// This is the table of ObjC "accelerated dispatch" functions.  They are a set
// of objc methods that are "seldom overridden" and so the compiler replaces the
// objc_msgSend with a call to one of the dispatch functions.  That will check
// whether the method has been overridden, and directly call the Foundation 
// implementation if not.  
// This table is supposed to be complete.  If ones get added in the future, we
// will have to add them to the table.
const char *AppleObjCTrampolineHandler::g_opt_dispatch_names[] = {
    "objc_alloc",
    "objc_autorelease",
    "objc_release",
    "objc_retain",
    "objc_alloc_init",
    "objc_allocWithZone",
    "objc_opt_class",
    "objc_opt_isKindOfClass",
    "objc_opt_new",
    "objc_opt_respondsToSelector",
    "objc_opt_self",
};

注释的大体意思就是，这是个加速调度的函数表，这里面是一些很少被覆盖的objc的方法，所以编译器会用他们替换objc_msgSend。我们发现其中有一个objc_opt_isKindOfClass，我们猜测编译器会用他来替换isKindOfClass:方法。我们在 objc 的源码中搜索这个方法，并打一个断点。

图2

如图2中，果然像我们猜测的那样，调用了 objc_opt_isKindOfClass 方法，而这个方法的主要内容也是一个 for 循环，至此 isKindOfClass: 我们就分析完了。

isMemberOfClass

isMemberOfClass的源码如下：

+ (BOOL)isMemberOfClass:(Class)cls {
    return self->ISA() == cls;
}

- (BOOL)isMemberOfClass:(Class)cls {
    return [self class] == cls;
}

isMemberOfClass的源码并不复杂，这里就不再赘述了。‍

总结

当我们在调用isKindOfClass:方法的时候，编译器已经把方法替换了，实际运行的时候，会调用 objc_opt_isKindOfClass 方法，方法内部会通过一个 for 循环来追溯，对象所属的类在不在目标类的继承链中。