iOS小知识之对象的本质

小知识，大挑战！本文正在参与“程序员必备小知识”创作活动。

每天一个小知识，稳步前进不用愁。 使用clang还原Objective-C代码在底层的实现，来探索对象的本质是什么！ 打开main.m函数，写入如下代码：

#import <Foundation/Foundation.h>
#import <objc/runtime.h> 
@interface LGPerson : NSObject 
@property (nonatomic, strong) NSString *Name;
@end
@implementation LGPerson 
@end 
int main(int argc, const char * argv[]) { 
    @autoreleasepool {
        NSLog(@"Hello, World!"); 
    } 
    return 0; 
}

使用clang命令，生成main.cpp文件

clang -rewrite-objc main.m -o main.cpp

通过分析cpp文件，来探索对象的本质 找到LGPerson的定义与实现，可以发现

typedef struct objc_object LGPerson;

struct LGPerson_IMPL { 
    struct NSObject_IMPL NSObject_IVARS;
    NSString *_Name; 
};

• LGPerson定义为objc_object类型
• LGPerson_IMPL是LGPerson的底层实现
• LGPerson_IMPL中嵌套NSObject_IMPL结构体
• 结构体嵌套相当于伪继承 找到NSObject的定义与实现，可以发现

typedef struct objc_object NSObject; 

struct NSObject_IMPL { 
    Class isa;
};

• NSObject定义为objc_object类型
• NSObject_IMPL是NSObject的底层实现
• 只有一个Class类型的成员变量isa 找到Class的定义与实现，可以发现

typedef struct objc_class *Class;

struct objc_class { 
    Class _Nonnull isa __attribute__((deprecated)); 
} __attribute__((unavailable));

• Class类型，本质是objc_class结构体指针，占8字节

找到objc_object的实现，可以发现

struct objc_object { 
    Class _Nonnull isa __attribute__((deprecated));
};

• objc_object只有一个Class类型的成员变量isa
• 所有对象的底层实现，本质上都来自于objc_object结构体

结论：

• 对象的本质是结构体
• 类也是对象，本质同样是结构体
• 万物皆对象，万物皆有isa
• isa本质是结构体指针，占8字节
• 所有对象的底层实现，本质上都来自于objc_object结构体