我们知道，Class的本质是一个结构体objc_class，而这个结构体又继承自objc_object，所以可以说，类本身也是一个对象，它也有isa指针，那么类的isa指向什么地方呢？我们来探索一下。

isa

创建一个XXPerson对象：

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看打印：

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通过上面操作，我们看到，类的isa指向了一个同名的类，这两个类的地址不同，所指向的类，是系统自动创建的，叫做元类。所以，对象isa->类，类isa->元类，类本身也是一个对象。

那么，元类的isa又指向什么地方呢？继续探索。

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我们发现元类的isa指向的是一个NSObject的类，但是它和我们熟悉的NSObject不是同一个地址，我们称其为根元类。又发现，NSObject的isa指向的也是这个根元类。

那么，根元类的isa又指向何处呢？

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可见，根元类的isa指向的是它自己。

superclass

了解了元类的isa之后，我们来看下元类的父类。

这里有两个类，XXTeacher和XXPerson，XXTeacher是XXPerson的子类，XXPerson是NSObject的子类。

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运行结果如下：

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对比打印的地址，我们可以得出这样一个结论： 子类的元类的父类就是其父类的元类。

结合上面讲到的isa，我们有下图这样的结论：

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结构体objc_class

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我们先看下bits里面有啥，其中isa指针占8个字节，superclass占8个字节，cache占16个字节，所以要想获取bits的信息，要将类的地址平移32个字节即可。

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通过操作，我们获得了一个class_data_bits_t的信息，但是bits = 4308618804是啥意思呢？看不太懂，那就看看class_data_bits_t里面有啥。

class_data_bits_t里面有个data()方法，返回一个class_rw_t结构体，这个class_rw_t里包含类对象的实例方法、协议等信息。

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又看不懂了，咋办？我们看到class_rw_t结构体里有methods()、properties()、protocols()这些方法，这应该就是实例对象的方法、属性和协议吧!

我们试一下methods()！

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走到这里，我们看到一个count=9，这个count表示的就是这个类的实例方法的数量。

@property (nonatomic, copy) NSString *name;
@property (nonatomic, assign) int age;
@property (nonatomic, assign) double height;
@property (nonatomic, assign) short gender;

XXPerson类有4个属性，对应的getter和setter方法，共计8个，未添加其它实例方法，那还有一个方法是什么呢？我们尝试把这9个方法都打印出来！

methods()返回的是一个method_array_t类的对象，method_array_t继承自list_array_tt。

看上图，我们得到的$8是一个method_list_t结构体，其继承自entsize_list_tt。entsize_list_tt可以理解成是一个模板，它可以实例化mothed_list_t、property_list_t等。其下有个get(uint32_t i)方法，试一下！

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发现并未获取到什么，但是返回的是一个method_t类型的。method_t里面有个big结构体，里面包含SEL和IMP，这不正是我们想要的吗！！！

struct big {
    SEL name;
    const char *types;
    MethodListIMP imp;
};

试一下：

图片.png 成功！

注意：这里说明一下，因为我的mac的处理器是Intel的，所以这里可以用big方法，如果电脑是m1的，就不能使用big了。关于这点后续我再补充！

通过修改get方法的参数打印出了所有的9个方法，从而确定之前说的多出来的那个方法是".cxx_destruct"，这个方法是在ARC下用来释放成员变量的。

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我们可以用同样的方式来获取属性，按照获取实例方法的步骤，将methods()改成调properties()方法，最后get方法可以直接获取到属性。

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总结，本文主要介绍了类和元类的isa指向，以及元类之间的父子关系等，那张isa和superclass的综合关系图可以牢记于心。此外，还介绍了类中的bits信息，其中包含如何获取类的实例方法和属性。关于类的其它信息，后续再慢慢补充！

iOS类的底层探索（上）

isa

superclass

结构体objc_class