OC底層詳解

前言:iOS的開發語言objective-c，它的真實面目是它不是真正的面嚮對象語言，而抽象理解爲此而已。其實它就是C+，有個公式可以很好地詮釋那就是

OC = C + Runtime; 接下來我們就好好講講在Runtime下的objc-class。準備資料,objc4-646/runtime。

一:Class定義

1.1 小小說明一下objc-api.h裏的OBJC_ISA_AVAILABILITY:

/*介紹一下__attribute__((deprecated))的作用,__attribute是給函數、變量、類做屬性說明的關鍵字，deprecated是棄用原先的進行兼容

若是__OBJC2__,原先的類，編譯器發出警告*/

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#if !defined(OBJC_ISA_AVAILABILITY) #   if __OBJC2__ #       define OBJC_ISA_AVAILABILITY  __attribute__((deprecated)) #   else #       define OBJC_ISA_AVAILABILITY  /* still available */ #   endif #endif

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typedef struct objc_method *Method; typedef struct objc_ivar *Ivar; typedef struct objc_category *Category; typedef struct objc_property *objc_property_t;

1.2 接下來就是runtime.h裏的Class的定義:

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struct objc_class {     Class isa  OBJC_ISA_AVAILABILITY;//每個Class都有一個isa指針       #if !__OBJC2__     Class super_class                                        OBJC2_UNAVAILABLE;//父類     const char *name                                         OBJC2_UNAVAILABLE;//類名     long version                                             OBJC2_UNAVAILABLE;//類版本     long info                                                OBJC2_UNAVAILABLE;//!*!供運行期使用的一些位標識。如：CLS_CLASS (0x1L)表示該類爲普通class; CLS_META(0x2L)表示該類爲metaclass等(runtime.h中有詳細列出)     long instance_size                                       OBJC2_UNAVAILABLE;//實例大小     struct objc_ivar_list *ivars                             OBJC2_UNAVAILABLE;//存儲每個實例變量的內存地址     struct objc_method_list **methodLists                    OBJC2_UNAVAILABLE;//!*!根據info的信息確定是類還是實例，運行什麼函數方法等     struct objc_cache *cache                                 OBJC2_UNAVAILABLE;//緩存     struct objc_protocol_list *protocols                     OBJC2_UNAVAILABLE;//協議 #endif       } OBJC2_UNAVAILABLE;

二:class初始化

Runtime的行爲之一就是initialize。在程序運行過程中，它會在你程序中每個類調用一次initialize。這個調用的時間發生在你的類接收到消息之前，但是在它的超類接收到initialize之後。

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//在蘋果的官方Runtime中有個objc-initialize.m文件，進行解讀 typedef struct _objc_initializing_classes {     int classesAllocated;//類是否分配存在     Class *metaclasses;//類的父類,如果沒有父類那就是自身 } _objc_initializing_classes;//初始化一個對象_objc_initializing_classes   //將所有的類存儲在靜態鏈表中，以待接下來的接收和發送消息 static _objc_initializing_classes *_fetchInitializingClassList(BOOL create) {     _objc_pthread_data *data;     //list爲類鏈表     _objc_initializing_classes *list;     Class *classes;           data = _objc_fetch_pthread_data(create);     if (data == nil) return nil;           //鏈表增加類節點     list = data->initializingClasses;     if (list == nil) {         if (!create) {             return nil;         } else {             list = (_objc_initializing_classes *)             _calloc_internal(1, sizeof(_objc_initializing_classes));             data->initializingClasses = list;         }     }     //將創建的classes接在metaclasses後     classes = list->metaclasses;     if (classes == nil) {         // If _objc_initializing_classes exists, allocate metaclass array,         // even if create == NO.         // Allow 4 simultaneous class inits on this thread before realloc.         list->classesAllocated = 4;         classes = (Class *)         _calloc_internal(list->classesAllocated, sizeof(Class));         list->metaclasses = classes;     }     return list; }

三.runtime下Class的各項操作(重要幾個)

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3.1 add*(增加)         3.1.1 static IMP addMethod(Class cls, SEL name, IMP imp, const char *types, BOOL replace);//增加方法         3.1.2 BOOL class_addMethod(Class cls, SEL name, IMP imp, const char *types);//增加類方法         3.1.3 BOOL class_addIvar(Class cls, const char *name, size_t size,uint8_t alignment, const char *type);//增加實例變量         3.1.4 static BOOL _class_addProperty(Class cls, const char *name,const objc_property_attribute_t *attrs, unsigned int count,BOOL replace);//增加屬性     3.2 replace*(修改)         3.2.1 IMP class_replaceMethod(Class cls, SEL name, IMP imp, const char *types); //修改方法         3.2.2 void class_replaceProperty(Class cls, const char *name,const objc_property_attribute_t *attrs, unsigned int n);//修改屬性     3.3 get*(獲取)         3.3.1 static Class getClass(const char *name);//獲取類         3.3.2 static ivar_t *getIvar(Class cls, const char *name);//獲取類變量(static相當於“+“)         3.3.3 Method class_getInstanceMethod(Class cls, SEL sel);//獲取實例方法         3.3.4 static Method _class_getMethod(Class cls, SEL sel);;//獲取類方法         3.3.5 static Protocol *getProtocol(const char *name);//增加協議     3.4 set*(設置)         3.4.1 objc_class::setInitialized();//set的initialized初始化         3.4.2 static Class setSuperclass(Class cls, Class newSuper);//設置父類     3.5 其他還有類似於 void *objc_destructInstance(id obj);//摧毀實例對象等等

四.Class的重要函數

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4.1 get*(獲取)         4.1.1 object_getClass(id obj);         4.1.2 IMP object_getMethodImplementation(id obj, SEL name);//獲得實例方法實現         4.1.3 Ivar object_getInstanceVariable(id obj, const char *name, void **value)//獲取實例屬性     4.2 set*(設置)         4.2.1 Class object_setClass(id obj, Class cls);         4.2.2 Ivar object_setInstanceVariable(id obj, const char *name, void *value);//設置實例屬性         4.2.3 void object_setIvar(id obj, Ivar ivar, id value);//設置實例變量     4.3 其他         4.3.1 static void _class_resolveClassMethod(Class cls, SEL sel, id inst);//動態添加類方法，不必在乎方法是否存在         4.3.2 static void _class_resolveInstanceMethod(Class cls, SEL sel, id inst);//動態添加實現方法，不必在乎方法是否存在         4.3.3 unsigned _class_createInstancesFromZone(Class cls, size_t extraBytes, void *zone,id *results, unsigned num_requested);//創建實例存儲空間     4.4 消息轉發         4.4.1 void    instrumentObjcMessageSends(BOOL flag);//flag傳入