类的结构分析 下

我们先来看一段代码

int main(int argc, const char * argv[]) {  
    @autoreleasepool {  
        // insert code here...  类方法
        BOOL re1 = [(id)[NSObject class] isKindOfClass:[NSObject class]];       //  
        BOOL re2 = [(id)[NSObject class] isMemberOfClass:[NSObject class]];     //  
        BOOL re3 = [(id)[LGPerson class] isKindOfClass:[LGPerson class]];       //  
        BOOL re4 = [(id)[LGPerson class] isMemberOfClass:[LGPerson class]];     //  
        NSLog(@" re1 :%hhd\n re2 :%hhd\n re3 :%hhd\n re4 :%hhd\n",re1,re2,re3,re4);  
        
        //实例方法
        BOOL re5 = [(id)[NSObject alloc] isKindOfClass:[NSObject class]];       //  
        BOOL re6 = [(id)[NSObject alloc] isMemberOfClass:[NSObject class]];     //  
        BOOL re7 = [(id)[LGPerson alloc] isKindOfClass:[LGPerson class]];       //  
        BOOL re8 = [(id)[LGPerson alloc] isMemberOfClass:[LGPerson class]];     //  
        NSLog(@" re5 :%hhd\n re6 :%hhd\n re7 :%hhd\n re8 :%hhd\n",re5,re6,re7,re8);  
    }  
    return 0;  
    
    //打印结果
    //2020-09-15 17:02:45.480558+0800 KCObjc[3578:198426]  re1 :1 re2 :0 re3 :0 re4 :0
     //2020-09-15 17:02:45.481258+0800 KCObjc[3578:198426]  re5 :1 re6 :1 re7 :1 re8 :1
}  

我们先了解isKindOfClass 的类方法以及实例方法的源码如下:

+ (BOOL)isKindOfClass:(Class)cls {  //类方法  自己的元类, 根源类 根类 与 传入类 作比较
    // 类 vs 元类
    // 根元类 vs NSObject
    // NSObject vs NSObject
    // LGPerson vs 元类 (根元类) (NSObject)
    for (Class tcls = self->ISA(); tcls; tcls = tcls->superclass) {  
        if (tcls == cls) return YES;  
    }  
    return NO;  
}  

- (BOOL)isKindOfClass:(Class)cls {  //实例方法  对象的类 或着 父类作 与 传入类 对比
    for (Class tcls = [self class]; tcls; tcls = tcls->superclass) {  
        if (tcls == cls) return YES;  
    }  
    return NO;  
}  

以及isMemberOfClass的类方法以及实例方法的源码如下:

+ (BOOL)isMemberOfClass:(Class)cls {  //类方法  自己的元类 与 传入类对比
    return self->ISA() == cls;  
}  

- (BOOL)isMemberOfClass:(Class)cls {  //实例方法  对象的类 与 传入的类对比
    return [self class] == cls;  
}  

然后通过断电调试, isMemberOfClass的类方法和实例方法是正常的, 会走上面分析的源码, 而isKindOfClass根本不会走上面的源码 (这就是个坑), 而是会走到下面的这段源码中, 其类方法和实例方法都是走到objc_opt_isKindOfClass方法源码中: 为什么会这样咧, 主要是在llvm中编译时对其进行了优化处理, 这一点要牢记. (注意: 当项目基于10.14编译时是走isKindOfClass方法的, 但是当基于10.15进行编译时走的却是objc_opt_isKindOfClass), 以下是objc_opt_isKindOfClass代码:

// Calls [obj isKindOfClass]  
BOOL  
objc_opt_isKindOfClass(id obj, Class otherClass)  
{  
#if __OBJC2__  
    if (slowpath(!obj)) return NO;  
    Class cls = obj->getIsa();  
    if (fastpath(!cls->hasCustomCore())) {  
        for (Class tcls = cls; tcls; tcls = tcls->superclass) {  
            if (tcls == otherClass) return YES;  
        }  
        return NO;  
    }  
#endif
    return ((BOOL(*)(id, SEL, Class))objc_msgSend)(obj, @selector(isKindOfClass:), otherClass);  
}

图片来源

具体编译断点
objc_opt_isKindOfClass方法流程

结果分析:

  1. re1 : NSObject 与 NSObject 对比, 使用 + isKindOfClass, NSObject (传入类 根类) 与 NSObject的元类 不相等 再与 NSObject的元类的父类(根类) 比较 相等 返回1.
  2. re2 : NSObject 与 NSObject 对比, 使用 + isMemberOfClass, NSObject (传入类 根类) 与NSObject的元类 不相等 返回0.
  3. re3: LGPerson 与 LGPerson 对比, 使用 + isKindOfClass, LGPerson (传入类) 与LGPerson的元类 LGPerson的根源类 LGPerson的根源类的父类(NSObject) LGPerson的根源类的父类的父类的父类(nil) 读不相等 返回 0.
  4. re4 : LGPerson 与 LGPerson 对比, 使用 + isMemberOfClass LGPerson (传入类) 与 LGPerson 的元类 不相等 返回0.
  5. re1 : NSObject 与 NSObject 对比, 使用 - isKindOfClass, NSObject (传入类 根类) 与NSObject 相等 返回1.
  6. re2 : NSObject 与 NSObject 对比, 使用 - isMemberOfClass, NSObject (传入类 根类) 与 NSObject 相等 返回1.
  7. re3 : LGPerson 与 LGPerson 对比, 使用 - isKindOfClass, LGPerson (传入类) 与LGPerson 相等 返回1.
  8. re4 : LGPerson 与 LGPerson 对比, 使用 - isMemberOfClass, LGPerson (传入类)与LGPerson 相等 返回1.

我们再来看另一段代码:

@interface LGPerson : NSObject  
- (void)sayHello;  
+ (void)sayHappy;  

@end  
#ifdef DEBUG  
#define LGLog(format, ...) printf("%s\n", [[NSString stringWithFormat:format, ## __VA_ARGS__] UTF8String]);  
#else  
#define LGLog(format, ...);  
#endif  

void lgObjc_copyMethodList(Class pClass){  
    unsigned int count = 0;  
    Method *methods = class_copyMethodList(pClass, &count);  
    for (unsigned int i=0; i < count; i++) {  
        Method const method = methods[i];  
        //获取方法名  
        NSString *key = NSStringFromSelector(method_getName(method));  
        
        LGLog(@"Method, name: %@", key);  
    }  
    free(methods);    
}  

void lgInstanceMethod_classToMetaclass(Class pClass){  
    
    const char *className = class_getName(pClass);  
    Class metaClass = objc_getMetaClass(className);  
    
    Method method1 = class_getInstanceMethod(pClass, @selector(sayHello));  
    Method method2 = class_getInstanceMethod(metaClass, @selector(sayHello));  

    Method method3 = class_getInstanceMethod(pClass, @selector(sayHappy));  
    Method method4 = class_getInstanceMethod(metaClass, @selector(sayHappy));  
    
    LGLog(@"%s - %p-%p-%p-%p",__func__,method1,method2,method3,method4);  
}  

void lgClassMethod_classToMetaclass(Class pClass){  
    
    const char *className = class_getName(pClass);  
    Class metaClass = objc_getMetaClass(className);  
    
    Method method1 = class_getClassMethod(pClass, @selector(sayHello));  
    Method method2 = class_getClassMethod(metaClass, @selector(sayHello));  

    Method method3 = class_getClassMethod(pClass, @selector(sayHappy));  
    // 元类 为什么有 sayHappy 类方法 0 1  
    //  
    Method method4 = class_getClassMethod(metaClass, @selector(sayHappy));  
    
    LGLog(@"%s-%p-%p-%p-%p",__func__,method1,method2,method3,method4);  
}  

void lgIMP_classToMetaclass(Class pClass){  
    
    const char *className = class_getName(pClass);  
    Class metaClass = objc_getMetaClass(className);  

    // - (void)sayHello;  
    // + (void)sayHappy;  
    IMP imp1 = class_getMethodImplementation(pClass, @selector(sayHello));  
    IMP imp2 = class_getMethodImplementation(metaClass, @selector(sayHello));  

    IMP imp3 = class_getMethodImplementation(pClass, @selector(sayHappy));  
    IMP imp4 = class_getMethodImplementation(metaClass, @selector(sayHappy));  

    NSLog(@"%p-%p-%p-%p",imp1,imp2,imp3,imp4);  
    NSLog(@"%s",__func__);  
}

int main(int argc, const char * argv[]) {  
    @autoreleasepool {  
        // insert code here...  
        // 0x0000000100000000  
        // LGTeacher *teacher = [LGTeacher alloc];  

        LGPerson *person = [LGPerson alloc];  
        Class pClass     = object_getClass(person);  
        lgObjc_copyMethodList(pClass);  

        lgInstanceMethod_classToMetaclass(pClass);  
        lgClassMethod_classToMetaclass(pClass);  
        lgIMP_classToMetaclass(pClass);  
        NSLog(@"Hello, World!");  
    }  
    return 0;  
}  

// 打印结果 :  
Method, name: sayHello  
lgInstanceMethod_classToMetaclass ------- 0x1000031b0-0x0-0x0-0x100003148  
lgClassMethod_classToMetaclass ---------  0x0-0x0-0x100003148-0x100003148  
lgIMP_classToMetaclass ---------------- 0x100001d00-0x7fff6aa6d580-0x7fff6aa6d580-0x100001d30  

总结:

  1. class_getInstanceMethod : 获取实例方法, 如果指定类或其父类不包含带有指定选择的实例方法, 则为NULL.
  2. class_getClassMethod : 获取类方法, 如果指定类或其父类不包含具有指定的类方法, 则为NULL.
  3. class_getMethodImplementation : 获取方法的具体实现, 如果未查找到, 则进行消息转发.

附类型编码图:

类型编码图

你可能感兴趣的:(类的结构分析 下)