OC对象的本质

1.一个NSObject对象占用多少内存

NSObject *obj = [[NSObject alloc] init];,obj占16个字节,系统分配了16个字节给NSObject对象,但NSObject对象内部只使用了8个字节的空间
NSLog(@"%zd", malloc_size((__bridge const void *)obj));,会输出16
NSLog(@"%zd", class_getInstanceSize([NSObject class]));,会输出8

struct NSObject_IMPL {
    Class isa; // 8个字节,NSObject类内部的isa指针占用8个字节
};

内存对齐:结构体的大小必须是最大成员大小的倍数

2.对象的isa指针指向哪里
  • instance对象的isa指向class对象
  • class对象的isa指向meta-class对象
  • meta-class对象的isa指向基类的meta-class对象

获取类的方法

  1. Class objc_getClass(const char *aClassName)
    1> 传入字符串类名
    2> 返回对应的类对象

  2. Class object_getClass(id obj)
    1> 传入的obj可能是instance对象、class对象、meta-class对象
    2> 返回值
    a) 如果是instance对象,返回class对象
    b) 如果是class对象,返回meta-class对象
    c) 如果是meta-class对象,返回NSObject(基类)的meta-class对象

  3. -(Class)class、+ (Class)class
    1> 返回的就是类对象

- (Class) {
    return self->isa;
}
+ (Class) {
    return self;
}
3.OC的类信息存放在哪里
  • 对象方法、属性、成员变量、协议信息,存放在class对象中
  • 类方法,存放在meta-class对象中
  • 成员变量的具体值,存放在instance对象中
4.instance & class & meta-class
  • instance
    instance对象就是通过类alloc出来的对象,每次调用alloc都会产生新的instance对象,instance对象在内存中存储的信息包括:isa指针、其他成员变量的值
  • class
NSObject *obj = [[NSObject alloc] init];
Class objClass = object_getClass(obj); //Runtime API

class对象在内存中存储的信息主要包括
isa指针、superclass指针、类的属性信息(property)、类的对象方法信息(instance method)、类的协议信息(protocol)、类的成员变量信息(ivar)

  • meta-class
Class objcMetaClass = object_getClass([NSObject class]); //Runtime API

objectMetaClass是NSObject的meta-class对象(元类对象),每个类在内存中有且只有一个meta-class对象,meta-class对象和class对象的内存结构是一样的,但是用途不一样,在内存中存储的信息主要包括:isa指针、superclass指针、类的类方法信息(class method)

以下代码获取的objectClass是class对象,并不是meta-class对象
Class objcClass = [[NSObject class] class];

5.isa、superclass
  1. instance的isa指向class
  2. class的isa指向meta-class
  3. meta-class的isa指向基类的meta-class
  4. class的superclass指向父类的class,如果没有父类,superclass指针为nil
  5. meta-class的superclass指向父类的meta-class,基类的meta-class的superclass指向基类的class
  6. instance调用对象方法的轨迹,isa找到class,方法不存在,就通过superclass找父类
  7. class调用类方法的轨迹,isa找meta-class,方法不存在,就通过superclass找父类


    isa&superclass

    从64bit开始,isa需要与ISA_MASK进行一次&位运算,才能计算出真实地址
    ISA_MASK

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