准备工作
苹果开源地址：opensource.apple.com/tarballs
1、下载最新的OC源码，本文编写时最新代码为objc4-824，但下载时网站会报错，所以这里使用的是上一个版本objc4-818.2版本,这个源码工程编译会报很多错误，需要做很多的系统文件补充、配置修改等工作，所以我们可以到github上下载修改好的可编译源码 github可编译源码地址
2、下载llvm源码,可以在苹果开源网址下载，也可以github搜索llvm project下载，下载好的源码可以编译成Xcode工程，然后用xcode编译运行，按照github上的readme文档编译即可。这里我们暂时不用编译。
3、下载libmalloc源码，同样编译会报错，如果不想自己修改也可以到github上搜索别人修改好的可编译的版本
对象创建过程
我们要探索OC对象的原理，首先肯定要从创建对象开始，新建一个工程，自定义一个类Person继承自NSObject，然后我们在生成的ViewController的viewDidLoad方法内初始化这个类。
Person *p1 = [Person alloc];
当前p1对象由alloc方法初始化，那么我们按住ctl+command+鼠标左键点进alloc方法内部
继续进入alloc代码，坏了，点不进去了，确实看不到内部实现了，这是因为还没有导入源码，我们进入苹果开源网站看一下
这么多源码究竟下载哪个呢，这时我们回到Xcode，给alloc方法添加一个符号断点，点击失效。然后在Person对象创建的位置打个断点，运行代码，断到对象创建位置，然后在激活符号断点，这样做可以防止其他对象的初始化干扰我们对Person对象alloc的判断，继续运行可以看到符号断点位置如下
可以看到NSObject的alloc方法在libobjc.A.dylib库中，这个库就是我们的objc4源码，那我们打开从github下载的修改好的可编译源码工程，搜索alloc，哗的一下出来一大堆，找不到哪个是alloc的实现，这里有个小技巧，我们可以搜索 alloc { 这里中间有个空格，这样可以快速搜索到方法实现。我们可以看到alloc内部return了 _objc_rootAlloc(self) 方法，继续点击进入,内部return了 callAlloc(cls, false/checkNil/, true/allocWithZone/) 方法，继续点击进入，我们可以看到 callAlloc 内部实现如下
这里我们看到有多个判断，首先我们使用的是2.0版本的OC可定会进入 #if 的内部，内部有两个判断，要么什么都不执行，要么执行 _objc_rootAllocWithZone(cls, nil) ，要么执行 objc_msgSend 。那么具体如何执行呢，我们在源码工程内创建一个target，在target内创建main.m文件和main方法，在main方法内初始化Person对象，在Person对象创建处断点，运行代码，程序中断，然后我们在对应的位置分别打上断点，继续执行程序，我们会发现程序执行的是 objc_msgSend 向Person的alloc发送了消息，这就很奇怪了，我们创建对象执行的是alloc方法，经过一系列方法中转后为什么又重新执行一次alloc呢，这样看上去好像什么都没做啊，我们带着这个问题继续执行程序，发现这次执行的alloc会最终执行 _objc_rootAllocWithZone(cls, nil) ，程序肯定不会无缘无故重复执行一次alloc，我们开启汇编重新跑一次，我们发现在进入我们看到的源码内部执行之前先调用了 objc_alloc 方法 。
说明OC在alloc的SEL和IMP绑定之前做了处理，那么我们全局搜索一下objc_alloc方法看一下，最终找到如下代码
代码的意思就是OC做的message相关的修复过程，可以看到，当执行到SEL为alloc的时候IMP被替换成了objc_alloc,那么我们在跳转到objc_alloc的实现发现return的是callAlloc方法，整个过程看似好像什么都没有做，只是添加了一步objc_alloc，按照苹果的尿性不可能什么都不做，那么我们就再向前一步到编译阶段看看。 用VSCode打开llvm project，搜索objc_alloc，经过一番查找，发现这样的代码
进入EmitObjcAlloc看到如下代码
我们看到这里有alloc到objc_alloc的处理，继续进入emitObjCValueOperation，看到如下代码
这里我们看到alloc被替换为objc_alloc并执行，和标记已执行的动作。保证下次通过objc_msgSend调用alloc不会再重复进入这个流程。那么当alloc再次执行到callAlloc的时候就会进入 _objc_rootAllocWithZone(cls, nil) 方法，我们看到return的是 _class_createInstanceFromZone
进入_class_createInstanceFromZone方法，代码如下
这里我们看到完整的对象创建流程，并最终返回创建好的obj对象。但是我们看到这里有两处判断我们不知道是什么意思，一处是为对象申请内存空间这个位置，会判断是否传入malloc_zone_t结构体，如果有就执行malloc_zone_calloc，没有就执行calloc，点击进入这两个方法看不到实现，这是因为这两个方法在libmalloc源码内，接下来打开我们下载好的可编译libmalloc源码。创建target和main.m和相关配置，然后main函数内分别写一下这两个方法，分别点击进入，我们会发现这两个方法最终都会调用 _malloc_zone_calloc 方法，只是calloc没有zone参数就给_malloc_zone_calloc函数一个默认的zone。
那么我们点进去_malloc_zone_calloc方法看一下，
我们看到这里返回的ptr就是之前返回的创建完的obj对象，那么这个ptr是通过zone->calloc(zone, num_items, size)调用的，但是这个方法点击去找不到实现了，那我们编译运行一下看看这里究竟是如何调用的，在main函数calloc调用的位置打好断点，然后按住contrl不断地step into instruction，最终我们会看到在zone->calloc(zone, num_items, size)调用处进入到了 default_zone_calloc方法
我们看到最后又return了zone->calloc(zone, num_items, size)这个东西，那我们继续step into instruction看下这次这个鬼东西执行的是什么，这个时候发现进入了一下参数构造的内部，那我们还是直接看一下这个到底是什么吧，在这个位置打上断点重新运行
通过断点我们看到这个鬼东西最终执行了 nano_calloc 我们搜一下这个函数，看到这样一个结构
这里我们看到正常情况下执行_nano_malloc_check_clear返回p，异常情况执行zone->calloc这个鬼东西，那我们打上断点看一下究竟如何执行，断点成功进入_nano_malloc_check_clear函数，看一下这个函数做了什么，发现这个函数好长一大堆，我们来排除一些debug环境代码和一些异常情况看一下
这里计算了需要申请的内存空间大小，然后申请开辟了内存，到这里对象空间申请完成。
那么我们回到_class_createInstanceFromZone这个方法内部，看一下申请完对象内存空间之后做了什么
这里我们看到排除异常情况，obj回去初始化isa，这里的两个初始化isa方法最终都会进入initIsa
我们看一下initIsa函数
这里就是初始化isa以及赋值了，后面return obj完成对象初始化
总结
整个alloc的流程可以用下面这张流程图来表示
