iOS源码解读:(一)Runtime中的load_images

• 为什么发现的load_images
• load_images做了什么

为什么发现的load_images

起因为是好奇在启动过程中main()之后到didFinishLaunch之间，系统或APP做了哪些工作，经朋友指点，找到了一个定位入口的方法。这个定位入口的方式比较简单，在工程里写一个load方法，并且在这个方法上打断点，然后看Thread调用栈，结果如下图所示:

断点1

解释一下：dyld是APP启动器，证明手机开始启动一个APP了，然后第一个执行的方法是load_images。然后才是我们打断点的位置。
对比之前鄙人的一篇博客冷启动优化中的启动流程，可以发现这个方法执行是在main()函数之前的，那么只要顺着这个方法一直往下扒，必然是会看到main()到底是在搞什么的。
另外一个操作也可以算是验证之前博客的说法，如下图：

断点2

在didFinishLaunch那里也打一个断点，按道理，他是在main之后的，虽然load方法是在viewController里面打的，但是执行依然是在其之前，结果也确如预期，先断在load方法，再断在didFinishLaunch。

loadImages做了什么

load_Images的代码如下:

void load_images(const char *path __unused, const struct mach_header *mh)
{
    // Return without taking locks if there are no +load methods here.
    if (!hasLoadMethods((const headerType *)mh)) return;
    recursive_mutex_locker_t lock(loadMethodLock);
    // Discover load methods
    {
        mutex_locker_t lock2(runtimeLock);
        prepare_load_methods((const headerType *)mh);
    }
    // Call +load methods (without runtimeLock - re-entrant)
    call_load_methods();
}
bool hasLoadMethods(const headerType *mhdr)
{
    size_t count;
    if (_getObjc2NonlazyClassList(mhdr, &count)  &&  count > 0) return true;
    if (_getObjc2NonlazyCategoryList(mhdr, &count)  &&  count > 0) return true;
    return false;
}

总结起来如下：
1 如果没有需要加载的类和分类，那么就直接返回。
2 添加一个runtime级别的锁，并开始通过类和分类进行方法的预加载
3 进行方法的加载

这里看到，对于方法的加载，是分了两步的，一步是预加载，代码如下：

void prepare_load_methods(const headerType *mhdr)
{
    size_t count, i;
    runtimeLock.assertLocked();
    classref_t *classlist = 
        _getObjc2NonlazyClassList(mhdr, &count);
    for (i = 0; i < count; i++) {
        schedule_class_load(remapClass(classlist[i]));
    }
    category_t **categorylist = _getObjc2NonlazyCategoryList(mhdr, &count);
    for (i = 0; i < count; i++) {
        category_t *cat = categorylist[i];
        Class cls = remapClass(cat->cls);
        if (!cls) continue;  // category for ignored weak-linked class
        if (cls->isSwiftStable()) {
            _objc_fatal("Swift class extensions and categories on Swift "
                        "classes are not allowed to have +load methods");
        }
        realizeClassWithoutSwift(cls);
        assert(cls->ISA()->isRealized());
        add_category_to_loadable_list(cat);
    }
}

同样，在这个过程中还是要进行加锁操作的。然后是先添加类里的方法，然后再添加分类里的方法。这里我也有产生了一个疑问，为什么OC的Runtime中会有一个判断swift代码中是否包含load方法的处理？
接下来才是方法的正式添加，代码如下：

void call_load_methods(void)
{
    static bool loading = NO;
    bool more_categories;
    loadMethodLock.assertLocked();
    // Re-entrant calls do nothing; the outermost call will finish the job.
    if (loading) return;
    loading = YES;
    void *pool = objc_autoreleasePoolPush();
    do {
        // 1. Repeatedly call class +loads until there aren't any more
        while (loadable_classes_used > 0) {
            call_class_loads();
        }
        // 2. Call category +loads ONCE
        more_categories = call_category_loads();
        // 3. Run more +loads if there are classes OR more untried categories
    } while (loadable_classes_used > 0  ||  more_categories);
    objc_autoreleasePoolPop(pool);
    loading = NO;
}

这里我们看到，终于autoreleasePool进入了我们的视野。
先push，进行压栈操作，然后循环加载方法，最后将栈内对象弹出释放。