Objective-C——类的本质

时间：2021-01-01 03:53:41

一. 自定义类

本文先自定义下面类两个类，提供下文使用

1.Person类

@interface person : NSObject
- (void)eat;
+ (void)sleep;
@end
@implementation person
- (void)eat { }
+ (void)sleep { }
@end

2.学生类Student，学生类继承Person类

@interface Student : Person
+ (void)student;
- (void)play;
@end
@implementation person
+ (void)student { }
- (void)play { }
@end

二. 类方法和对象方法的底层调用原理

(一). 在Objective-C2.0中，objc_class的定义

struct objc_class {
Class isa;
}

由定义知道，每一个类都有一个isa指针，这个isa指针指向类对象或元类对象。

1.类对象：类对象存储的是关于实例对象的信息(属性，实例方法等)

2.元类对象：元类对象存储的是关于类的信息(类的版本，名字，类方法等)

3.类对象(class object)和元类对象(metaclass object)的定义都是objc_class结构

4.根类NSObject的类对象没有父类，根元类继承于类对象，根元类的isa指向自己.

5.所有类的类对象的继承关系就是元类对象的继承关系。

(二). Person类和Student类之间的关系

Objective-C——类的本质

有如下代码：

Stundent *stu = [Student alloc] init]; [stu play]; [stu eat]; [Student student]; [Student sellp];

关系图解析

  1. 在给实例对象stu发送play消息时，系统会通过实例对象stu的isa找到Student类对象，在Student类对象的方法表中查找对象方法play。

  2. 在给实例对象stu发送eat消息时，系统会通过实例对象stu的isa找到Student类对象，在Student类对象的方法表中查找对象方法eat，找不到就去找父类的类对象的方法列表，如果找不到就一直往上找它的父类的类对象的方法列表，直到找到根类NSObject的类对象。

  3. 当Student调用类方法student时，系统会通过Student类对象的isa找到Student的元类对象，在Student的元类对象的类方法表中查找对象方法student。

  4. 当Student调用类方法sellp时，系统会通过Student类对象的isa找到Student的元类对象，在Student的元类对象的类方法表中查找对象方法sellp，找不到就去找父类的元类对象的类方法列表，如果找不到就一直往上找它的父类的元类对象的类方法列表，直到找到根类NSObject的根元类对象。

三. 类在内存中的存储

如图：

Objective-C——类的本质

  1. 只要程序启动就会将所有类的代码加载到内存中, 放到代码区

  2. load方法会在当前类被加载到内存的时候调用, 有且仅会调用一次

  3. 如果存在继承关系, 会先调用父类的load方法, 再调用子类的load方法

  4. 可以重写load方法验证：

    + (void)load
    {
    NSLog(@”Person类被加载到内存了”);
    }

  5. 当前类第一次被使用的时候就会调用(创建类对象的时候)

  6. initialize方法在整个程序的运行过程中只会被调用一次, 无论你使用多少次这个类都只会调用一次

  7. initialize用于对某一个类进行一次性的初始化

  8. initialize和load一样, 如果存在继承关系, 会先调用父类的initialize再调用子类的initialize

  9. 可以重写initialize方法验证：

    + (void)initialize
    {
    NSLog(@”Person initialize”);
    }

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