文章目录

  • 前言
  • 1.1 类和对象的关系
  • 2.1 类的结构体
  • 2.2 对象的结构体
  • 2.2.1 元类
  • 2.2.2 涉及消息转发机制
  • 2.2.3 元类也有类
  • 2.3.4 对象和Class的 isa指针


前言

在OC中，有对象objc，有类Class，有父类SuperClass，其实还有一种元类MetaClass。在接下来的RunLoop，消息转发机制的学习之前需要知道OC类和对象的底层，所以理解类， 父类，元类的关系是基础

1.1 类和对象的关系

在 Objective-C 中，类是对象的模板或蓝图，而对象则是类的实例。每个对象都有一个类作为其类型，它描述了对象可以具有的属性和行为。类定义了一组属性和方法，它们描述了对象的状态和操作。

例如一个Person类

Person *person = [[Person allco] init];
person就是Person实例化出来的一个对象

2.1 类的结构体

在ARC和MRC或多或少都了解过类的实现.

类在OC中其实是一个指向objc_class的结构体指针

typedef struct objc_class *Class;  
struct objc_class {  
    	Class isa;  
  		Class super_class                       OBJC2_UNAVAILABLE;  // 父类
        const char *name                        OBJC2_UNAVAILABLE;  // 类名
        long version                            OBJC2_UNAVAILABLE;  // 类的版本信息，默认为0
        long info                               OBJC2_UNAVAILABLE;  // 类信息，供运行期使用的一些位标识
        long instance_size                      OBJC2_UNAVAILABLE;  // 该类的实例变量大小
        struct objc_ivar_list *ivars            OBJC2_UNAVAILABLE;  // 该类的成员变量列表
        struct objc_method_list **methodLists   OBJC2_UNAVAILABLE;  // 方法定义的列表
        struct objc_cache *cache                OBJC2_UNAVAILABLE;  // 方法缓存
        struct objc_protocol_list *protocols    OBJC2_UNAVAILABLE;  // 协议链表
};

2.2 对象的结构体

typedef struct objc_object {
    Class isa;
} *id;
  • isa 指针：这个指针指向他所属的类。
  • 对象的isa指针指向他的类。
    每个对象都有一个类，在Objective-C中，对象的类是isa指针决定的，即 isa 指针指向对象所属的类。
    person的类就是Person

2.2.1 元类

观察类的结构体

struct objc_class {  
    	Class isa;  。。。。。。。
}

类的结构体里面也有isa指针。实质上，OC中一切都是对象，这个类含有isa指针，所以，类也是一种对象。

那么类的isa指针指向哪里呢？类的isa指针指向该类的元类(MetaClass)。所以，元类就是类所属的类。

2.2.2 涉及消息转发机制

当你给对象发送消息时，消息是在寻找这个对象的类的方法列表。
当你给类发消息时，消息是在寻找这个类的元类的方法列表。

其原理就是 OC对象在发送消息时，运行时库会追寻着对象的isa指针得到对象所属的类。这个类包含了能应用于这个类的所有实例方法以及指向父类的指针，以便可以找到父类的实例方法。运行时库检查这个类和其父类的方法列表，找到与消息对应的方法。 编译器会将消息转换为消息函数objc_msgSend进行调用

后续会多次出现图 Instance实例 metaClass元类

ios 类 元类 ios 元类在哪里_ios

2.2.3 元类也有类

既然元类是个类，和之前的类一样也是一个对象，那元类的类是什么呢？

所有的元类都使用根元类作为他们的类。这就意味着所有NSObject的子类（大多数类）的元类都会以NSObject的元类作为他们的类，根元类的 isa 指针指向了它自己。

2.3.4 对象和Class的 isa指针

isa指针在对象里面表示某个对象是一个什么类，person对象就是一个Person类。

对于 struct objc_class *类型的Class类也有isa指针，也就是类本身也是一个对象，在类对象的isa的指向的类叫元类，类方法就定义在元类的接口部分。一个类可以有很多的实例，这些实例都指向了一个相同的对象。

Person可以有Student,Father,person等等等实例，这些实例都有isa指针指向Person,而Person的isa指针也有着唯一的元类。

ios 类 元类 ios 元类在哪里_ios 类 元类_02