OC底层探索（二十）：类的实现<上>

类的加载过程

上一篇文章得到类值在realizeClassWithoutSwift方法是实现的

非懒加载

• 程序启动 dyld_start -> dispatch_init-> libsystem_init -> objc_init
• 然后到注册_dyld_objc_notify_register(&map_images, load_images, unmap_image)
• 然后 map_imges -> read_images
• 在readeImages中，如果类实现的+load方法，就是非懒加载的类
• 懒加载类就会走realizeClassWithoutSwift实现该类

懒加载

• 当类或类的实例调用方法时候，也就是发送消息objc_msgSend的时候
• 当前类在缓存中没有找到，就会走慢速查找流程lookUpImpOrForward
• 会判断类有没有实现，没有实现就会走realizeAndInitializeIfNeeded_locked
• 然后调用realizeClassMaybeSwiftAndLeaveLocked
• 在调用realizeClassMaybeSwiftMaybeRelock
• 最后调用realizeClassWithoutSwift

realizeClassWithoutSwift 分析

static Class realizeClassWithoutSwift(Class cls, Class previously)

参数

• cls 要实现的类
• previously为nil

变量

class_rw_t *rw; // 也就是 bits->data()
Class supercls; // 父类
Class metacls; // 元类

主要逻辑

auto ro = (const class_ro_t *)cls->data();

• 从 class_data_bits_t bits, bits->data()中取出rw,强转成ro
• 因为此时类是从mach-o读取的，所以只有clean memory -> ro
• 这种直接强转是在llvm底层实现的，也就是编译时

rw = objc::zalloc<class_rw_t>();
rw->set_ro(ro);
rw->flags = RW_REALIZED|RW_REALIZING|isMeta;
cls->setData(rw);

• 创建rw
• 然后将ro复制一个给rw
• 然后rw添加以实现标记
• 在将rw赋值给给bits

cls->cache.initializeToEmptyOrPreoptimizedInDisguise();

• 初始实话空的cache_t

if (isMeta) cls->cache.setBit(FAST_CACHE_META);

• 如果是元类，cache添加元类标记

    supercls = realizeClassWithoutSwift(remapClass(cls->getSuperclass()), nil);
    metacls = realizeClassWithoutSwift(remapClass(cls->ISA()), nil);

• 递归实现 父类和元类

// 更新父类和元类
cls->setSuperclass(supercls);
cls->initClassIsa(metacls);

• objc_class结构体中的 superclass 赋值
• 更新类的isa，也就指向元类

cls->setInstanceSize(ro->instanceSize);

• 是对cache_t的_flags进行赋值
• 加了FAST_CACHE_ALLOC_MASK标记

// Copy some flags from ro to rw
 // 从ro中复制一些标记给rw
    if (ro->flags & RO_HAS_CXX_STRUCTORS) {
        cls->setHasCxxDtor();
        if (! (ro->flags & RO_HAS_CXX_DTOR_ONLY)) {
            cls->setHasCxxCtor();
        }
    }

• 如果有c++构造函数或析构函数，cache缓存FAST_CACHE_HAS_CXX_DTOR 标记
• 如果只有 析构函数没有构造函数，cache缓存FAST_CACHE_HAS_CXX_CTOR标记

if ((ro->flags & RO_FORBIDS_ASSOCIATED_OBJECTS) ||
     (supercls && supercls->forbidsAssociatedObjects()))
    {
        rw->flags |= RW_FORBIDS_ASSOCIATED_OBJECTS;
    }

• 如果有关联对象或父类有
• rw 加 RW_FORBIDS_ASSOCIATED_OBJECTS标记

// Connect this class to its superclass's subclass lists
    if (supercls) {
        addSubclass(supercls, cls);
    } else {
        addRootClass(cls);
    }

• 如果是父类，将子类的nextSiblingClass赋值为子类firstSubclass,
• 再将父类的firstSubclass 赋值为subcls
• 所以父类的firstSubclass其实就是最后一个子类，是一个链表结构

methodizeClass(cls, previously);

• 重点下一篇文章单独讲

总结

• 同懒加载或非懒加载两种实现类
• 主要是从 mach-o得去 ro， 然后开辟 rw，将ro复制一份给rw，在将rw，赋值给objc_class的bits
• 然后递归实现 父类和元类
• 添加加一些标记
• 最后调用methodizeClass