iOS開發之 runtime(34) ：特殊的none-lazy classes

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本文完整版詳見筆者小專欄：https://xiaozhuanlan.com/runtime

前言

繼續我們的 _read_images 方法，_read_images 方法不愧是 runtime 中最重要的方法，它將所有的類相關的信息都讀取出來，並做處理。今天我們要了解的就是新的這段代碼：

for (EACH_HEADER) {
    classref_t *classlist = _getObjc2NonlazyClassList(hi, &count);
    for (i = 0; i < count; i++) {
        Class cls = remapClass(classlist[i]);
        if (!cls) continue;
        realizeClass(cls);
    }
}

這段代碼很好理解，從 section 中獲取類列表，並對每個 class 進行 remap 以及 realize 處理。但是大家肯定還有一些疑問，比如 ：

• 方法 _getObjc2NonlazyClassList 作用是什麼？
• realizeClass 看起來這麼眼熟，那究竟是做什麼的？

詳細分析

NonlazyClass 介紹

NonlazyClass is all about a class implementing or not a +load method.
All the classes implemented in a given image file have a reference in a list stored in the "__DATA, __objc_classlist, regular, no_dead_strip" binary's section. This list allows the runtime system to keep track of all the classes stored in such file. However, not all of the classes need to be realized when the program starts up. That's why when a class implements

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本文完整版詳見筆者小專欄：https://xiaozhuanlan.com/runtime

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那麼，另外一個問題來了：
有多少 non-lazy class ？同樣的，筆者寫了如下代碼，打印出所有的 non-lazy class ：

// Realize non-lazy classes (for +load methods and static instances)
for (EACH_HEADER) {
    classref_t *classlist =
    _getObjc2NonlazyClassList(hi, &count);
    for (i = 0; i < count; i++) {
        Class cls = remapClass(classlist[i]);
        //這裏加了代碼用於測試
        printf("non-lazy Class:%s\n",cls->mangledName());
        fflush(stdout);
        if (!cls) continue;
        realizeClass(cls);
    }
}

打印的結果總結到筆者的GitHub了：non-lazy-classes.txt

可以看到，大概有60個 non-lazy-classes。

realizeClass 方法介紹

先看一下 realizeClass 方法的源代碼：

static Class realizeClass(Class cls)
{
    runtimeLock.assertWriting();

    const class_ro_t *ro;
    class_rw_t *rw;
    Class supercls;
    Class metacls;
    bool isMeta;

    if (!cls) return nil;
    if (cls->isRealized()) return cls;

    ro = (const class_ro_t *)cls->data();
    if (ro->flags & RO_FUTURE) {
        // This was a future class. rw data is already allocated.
        rw = cls->data();
        ro = cls->data()->ro;
        cls->changeInfo(RW_REALIZED|RW_REALIZING, RW_FUTURE);
    } else {
        // Normal class. Allocate writeable class data.
        rw = (class_rw_t *)calloc(sizeof(class_rw_t), 1);
        rw->ro = ro;
        rw->flags = RW_REALIZED|RW_REALIZING;
        cls->setData(rw);
    }
    isMeta = ro->flags & RO_META;

    rw->version = isMeta ? 7 : 0;  // old runtime went up to 6
    cls->chooseClassArrayIndex();

    supercls = realizeClass(remapClass(cls->superclass));
    metacls = realizeClass(remapClass(cls->ISA()));
    cls->superclass = supercls;
    cls->initClassIsa(metacls);

    if (supercls  &&  !isMeta) reconcileInstanceVariables(cls, supercls, ro);
    cls->setInstanceSize(ro->instanceSize);

    if (ro->flags & RO_HAS_CXX_STRUCTORS) {
        cls->setHasCxxDtor();
        if (! (ro->flags & RO_HAS_CXX_DTOR_ONLY)) {
            cls->setHasCxxCtor();
        }
    }
    if (supercls) {
        addSubclass(supercls, cls);
    } else {
        addRootClass(cls);
    }
    methodizeClass(cls);
    return cls;
}

以上代碼比源代碼簡介一點，筆者移除了一些無關邏輯，方便大家理解。

上一篇文章我們已經做過一個 Demo，並得出一個結論：如果類中沒有 +load 方法，那麼 realize() 返回的就是 false，否則爲空。並且另外的一些相關屬性也會有所變化，比如：

• hasCxxCtor
• hasCustomAWZ

相信看了以上代碼大家心裏已經有了答案：
因爲某個類中有 load 方法，該類就變成了 none-lazy class，而 none-lazy class 會提前實現 realizeClass 方法，後者會將裏面的一些屬性進行改變。比如調用 setHasCxxCtor 設置 hasCxxCtor 等。

總結

none-lazy class 是一個很特殊的區中取出來的 class 列表，至於蘋果爲什麼這麼設計，原因筆者估計就是爲了提高效率：只有 load 方法實現的類中才提前設置它的一些屬性，否則，只加載最基本的數據即可。