对于iOS开发来讲，alloc是我们最常见的东西，具体 alloc 做了什么? 之前自己也是不怎么清楚，近期也是在学习这块东西，并把自己理解的一些东西记录下来，理解不到位，还请大家做做指出，好及时修改：
首先我们先看下, 这三个打印
LGPerson *p1 = [LGPerson alloc];
LGPerson *p2 = [p1 init];
LGPerson *p3 = [p1 init];
NSLog(@"%@-%p-%p",p1,p1,&p1);
NSLog(@"%@-%p-%p",p2,p2,&p2);
NSLog(@"%@-%p-%p",p3,p3,&p3);
依次输出的是 内容、内存地址、指针地址
2021-06-06 11:42:05.137223+0800 001-alloc&init探索[7435:460743] -0x600000828630-0x7ffee09ef068
2021-06-06 11:42:05.137337+0800 001-alloc&init探索[7435:460743] -0x600000828630-0x7ffee09ef060
2021-06-06 11:42:05.137411+0800 001-alloc&init探索[7435:460743] -0x600000828630-0x7ffee09ef058
打印日志可以看出3个对象的指针指向同一内存空间, 所以内容, 内存地址是相同的, 但是对象的指针是不同的
其中注意下：
%p -> &p1： 是对象的指针地址
%p -> p1： 是对象指针指向的的内存地址
可以看出, alloc是申请内存空间, 而init根本不会对内存空间做任何修改, p1, p2, p3 的指针地址是不同的, 但是他们都指向同一内存空间，具体如下图显示：
接下来我们的看一看 alloc做了些什么
1.）准备工作：下载下源码objc4-818.2
https://opensource.apple.com/tarballs/objc4/
编译源码，这期间会出现各类问题，解决的方法请参考这篇文
https://github.com/LGCooci/objc4_debug
2.）首先我个人理解的并绘制了大概流程图
3.）源码阅读及理解：
第一步
跳转alloc源码实现
+ (id)alloc {
return _objc_rootAlloc(self);
}
第二步
跳转_objc_rootAlloc源码实现
// Base class implementation of +alloc. cls is not nil.
// Calls [cls allocWithZone:nil].
id
_objc_rootAlloc(Class cls)
{
return callAlloc(cls, false/*checkNil*/, true/*allocWithZone*/);
}
第三步
跳转callAlloc源码实现，这个方法是alloc源码的核心1
static ALWAYS_INLINE id
callAlloc(Class cls, bool checkNil, bool allocWithZone=false)
{
#if __OBJC2__
//先判断：slowpath(checkNil && !cls)有值，编译器处于不执行优化模式，直接return nil；
if (slowpath(checkNil && !cls)) return nil;
//fastpath(!cls->ISA()->hasCustomAWZ())是用来判断一个类是否自定义了 +allocWithZone 方法, 我们是没有的, 所以这里走if里面的代码, 即走到_objc_rootAllocWithZone
if (fastpath(!cls->ISA()->hasCustomAWZ())) {
return _objc_rootAllocWithZone(cls, nil);
}
#endif
//自己对slowpath() 与 fastpath()理解
// 类似执行的概率
//slowpath：一般就是基本流程 不被优化的，执行相对效率会慢一些
//fastPath ：在编译器优化 更容易被执行
// No shortcuts available.
if (allocWithZone) {
return ((id(*)(id, SEL, struct _NSZone *))objc_msgSend)(cls, @selector(allocWithZone:), nil);
}
return ((id(*)(id, SEL))objc_msgSend)(cls, @selector(alloc));
}
如果条件 slowpath(checkNil && !cls)、fastpath(!cls->ISA()->hasCustomAWZ())均没有执行到，则会通过allocWithZone判断执行具体情况，
allocWithZone == YES：走((id(*)(id, SEL, struct _NSZone *))objc_msgSend)(cls, @selector(allocWithZone:), nil);
// Replaced by ObjectAlloc
+ (id)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone {
return _objc_rootAllocWithZone(self, (malloc_zone_t *)zone);
}
allocWithZone == NO：走((id(*)(id, SEL))objc_msgSend)(cls, @selector(alloc));
第四步
跳转_objc_rootAllocWithZone
NEVER_INLINE
id
_objc_rootAllocWithZone(Class cls, malloc_zone_t *zone __unused)
{
// allocWithZone under __OBJC2__ ignores the zone parameter
//zone参数不再使用, 接下来走类创建实例对象内存空间方法
return _class_createInstanceFromZone(cls, 0, nil,
OBJECT_CONSTRUCT_CALL_BADALLOC);
}
第五步
跳转_class_createInstanceFromZone，这个方法是alloc源码的核心2
/***********************************************************************
* class_createInstance
* fixme
* Locking: none
*
* Note: this function has been carefully written so that the fastpath
* takes no branch.
**********************************************************************/
static ALWAYS_INLINE id
_class_createInstanceFromZone(Class cls, size_t extraBytes, void *zone,
int construct_flags = OBJECT_CONSTRUCT_NONE,
bool cxxConstruct = true,
size_t *outAllocatedSize = nil)
{
// 判断类是否已经实现
ASSERT(cls->isRealized());
// Read class's info bits all at once for performance
bool hasCxxCtor = cxxConstruct && cls->hasCxxCtor();
bool hasCxxDtor = cls->hasCxxDtor();
bool fast = cls->canAllocNonpointer();
size_t size;
// 计算内存空间大小
size = cls->instanceSize(extraBytes);
if (outAllocatedSize) *outAllocatedSize = size;
id obj;
if (zone) {
obj = (id)malloc_zone_calloc((malloc_zone_t *)zone, 1, size);
} else {
//开辟内存, 返回地址指针(obj)
obj = (id)calloc(1, size);
}
if (slowpath(!obj)) {
if (construct_flags & OBJECT_CONSTRUCT_CALL_BADALLOC) {
return _objc_callBadAllocHandler(cls);
}
return nil;
}
if (!zone && fast) {
//类与isa指针关联 (其中isa是指示关系)
obj->initInstanceIsa(cls, hasCxxDtor);
} else {
// Use raw pointer isa on the assumption that they might be
// doing something weird with the zone or RR.
obj->initIsa(cls);
}
if (fastpath(!hasCxxCtor)) {
return obj;
}
construct_flags |= OBJECT_CONSTRUCT_FREE_ONFAILURE;
return object_cxxConstructFromClass(obj, cls, construct_flags);
}
以上就是我对学习的一些记录，存在问题请大家多多指出