1、load方法在什么什么时候调用？
类load方法
在dyld应用启动时，load_images的时期，进行单个类的收集，通过add_class_to_loadable_list收集在一张类的load方法表（loadable_class），然后通过call_class_loads统一递归load方法
分类load方法
在dyld应用启动时，load_images的时期，进行单个分类的收集，通过add_category_to_loadable_list收集在一张分类的方法表（loadable_category）,然后通过call_category_loads统一递归load方法
关键函数
load_images
读取镜像，只保留了跟load有关部分
void
load_images(const char *path __unused, const struct mach_header *mh)
{
...
// 查找load方法
{
mutex_locker_t lock2(runtimeLock);
prepare_load_methods((const headerType *)mh);
}
// 调用 +load 方法（没有 runtimeLock - 可重入）
call_load_methods();
}
prepare_load_methods
收集load方法，关键函数是schedule_class_load内的add_class_to_loadable_list和add_category_to_loadable_list，对应的分别是类和分类。
void prepare_load_methods(const headerType *mhdr)
{
size_t count, i;
runtimeLock.assertLocked();
//通过遍历的方式收集类的load方法
classref_t const *classlist =
_getObjc2NonlazyClassList(mhdr, &count);
for (i = 0; i < count; i++) {
schedule_class_load(remapClass(classlist[i]));
}
//通过遍历的方式收集分类的load方法
category_t * const *categorylist = _getObjc2NonlazyCategoryList(mhdr, &count);
for (i = 0; i < count; i++) {
category_t *cat = categorylist[i];
Class cls = remapClass(cat->cls);
if (!cls) continue; // category for ignored weak-linked class
if (cls->isSwiftStable()) {
_objc_fatal("Swift class extensions and categories on Swift "
"classes are not allowed to have +load methods");
}
realizeClassWithoutSwift(cls, nil);
ASSERT(cls->ISA()->isRealized());
add_category_to_loadable_list(cat);
}
}
schedule_class_load
static void schedule_class_load(Class cls)
{
if (!cls) return;
ASSERT(cls->isRealized()); // _read_images should realize
if (cls->data()->flags & RW_LOADED) return;
// Ensure superclass-first ordering
schedule_class_load(cls->getSuperclass());
add_class_to_loadable_list(cls);
cls->setInfo(RW_LOADED);
}
call_load_methods
调用类与分类的load方法
void call_load_methods(void)
{
...
do {
// 1. 类load调用
while (loadable_classes_used > 0) {
call_class_loads();
}
// 2. 分类load调用
more_categories = call_category_loads();
} while (loadable_classes_used > 0 || more_categories);
...
}
流程图
2、runtime是什么？
runtime是有C和C++、汇编实现的一套API。为OC语言加入了面向对象、运行时的功能 运行时（Runtime）是指将数据类型的确定由编译时推迟到了运行时（例如extension、Category，在底层数据结构对应的是ext，完全运行时加载的）
3、方法的本质，sel、imp是什么？两者间的关系是什么？
方法的本质是发送消息（objc_msg_send）
- 快速查找，通过objc_msg_send查找缓存消息（汇编方式，查找cache_t）
- 慢速查找：通过递归自己和父类，对应的函数为lookUpImpOrForward
- 查找不到消息：要进行动态方法解析，对应函数为resolveInstanceMethod
- 消息的快速转发：对应函数forwardingTargetForSelect
- 消息的慢速转发：对应函数methodSignatureForSelector和forwardInvocation
sel是方法编号，在read_images期间就编译进了内存，imp是函数实现指针，查找imp就是查找函数的过程
4、能否向编译后的得到类中添加实例变量？能否向运行时创建的类添加实例变量？
- 不能向编译后的类中添加实例变量
- 只要类没有注册到内存中是可以添加的 原因：我们编译好的实例变量存储位置是ro，一旦编译完成，内存结构就确定了，无法修改，但是可以添加属性和方法 objc_registerClassPair这个函数调用结束之后就无法再添加ivar了
5、[self class]和[super class]的区别和原理？
示例：下面代码[self class]和[super class]分别打印什么？
FFGirls.h和FFGirls.m
#import "FFPerson.h"
@interface FFGirls : FFPerson
@end
#import "FFGirls.h"
@implementation FFGirls
- (instancetype)init {
self = [super init];
if (self) {
NSLog(@"%@ - %@",[self class], [super class]);
}
return self;
}
@end
FFPerson.h和FFPerson.m
#import <Foundation/Foundation.h>
@interface FFPerson : NSObject
@end
#import "FFPerson.h"
@implementation FFPerson
@end
main.mm
int main(int argc, const char * argv[]) {
@autoreleasepool {
FFGirls *girls = [[FFGirls alloc] init];
}
return 0;
}
控制台打印结果：
2021-10-28 14:31:38.085530+0800 KCObjcBuild[27933:9731327] FFGirls - FFGirls
Program ended with exit code: 0
结论分析：
- (Class)class {
return object_getClass(self);
}
在代码层面，类FFGirls的完整init方法应该为- (instancetype)init(id self, SEL _cmd),这里面包含两个隐层参数，self与_cmd,在上述的案例中，self表示为FFGirls，class方法的底层实现为object_getClass(self),参数self为隐藏参数，即FFGirls，所以不管是[self class]或者[super class]，本质上调用的都是class函数，传递的隐藏参数都是self，所以打印结果都为FFGirls。
6、下面的代码会输出什么？为什么bblv可以调用likeGirls方法？
FFPerson.h和FFPerson.m
#import <Foundation/Foundation.h>
@interface FFPerson : NSObject
- (void)likeGirls;
@end
#import "FFPerson.h"
@implementation FFPerson
- (void)likeGirls {
NSLog(@"%@ - %s", self, __func__);
}
@end
ViewController.m
#import "ViewController.h"
#import "FFPerson.h"
@interface ViewController ()
@end
@implementation ViewController
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
FFPerson *person = [FFPerson alloc];
[person likeGirls];
Class cls = [FFPerson class];
void *bblv = &cls;
[(__bridge id)bblv likeGirls];
}
@end
控制台输出
2021-10-29 15:32:38.457553+0800 001-内存平移问题[56669:10329070] <FFPerson: 0x600001808230> - -[FFPerson likeGirls]
2021-10-29 15:32:38.457636+0800 001-内存平移问题[56669:10329070] <FFPerson: 0x7ffee6fe8060> - -[FFPerson likeGirls]
结论分析：
方法调用的本质就是发送消息，通过objc_msg_send函数，通过类的isa指针找到类的首地址，通过内存平移的方式找到methodList，关于类的内存结构可以浏览WWDC2020关于runtime的优化，所以[person likeGirls]可以打印。至于为什么bblv也可以调用likeGirls？首先void *bblv = &cls;此行代码指针bblv拿到了cls的地址，也就是FFPerson的类地址，调用也就理所应当了，至于FFPerson这个类根本就不清楚是person对象调用它了，还是bblv指针地址指向它了。
