iOS-淺談runtime運行時機制01-類與對象的內部結構，ios-01-

iOS-淺談runtime運行時機制01-類與對象的內部結構，ios-01-

最近一直在研究runtime運行時機制的問題，我想可能也有很多人不太清楚這個問題吧？在這裡跟大家溝通分享下我對與runtime機制的理解。

  要理解runtime，首先我們要瞭解類和對象的內部結構，下面將首先介紹下OC中類與對象的結構層次。

  一、首先，從 runtime.h標頭檔中找到對 class 與 object 的定義

/// An opaque type that represents an Objective-C class.typedef struct objc_class *Class;/// Represents an instance of a class.struct objc_object {    Class isa;};/// A pointer to an instance of a class.typedef struct objc_object *id;

　　

由此可見，Class是一個指向objc_class結構體的指標，而id是一個指向objc_object結構體的指標，其成員isa是一個指向objec_class結構體的指標。

  二、下面我們再看看標頭檔中關於objc_class的定義

struct objc_class {        Class isa; // 指向metaclass                Class super_class ; // 指向其父類        const char *name ; // 類名        long version ; // 類的版本資訊，初始化預設為0，可以通過runtime函數class_setVersion和class_getVersion進行修改、讀取        long info; // 一些標識資訊,如CLS_CLASS (0x1L) 表示該類為普通 class ，其中包含對象方法和成員變數;CLS_META (0x2L) 表示該類為 metaclass，其中包含類方法;        long instance_size ; // 該類的執行個體變數大小(包括從父類繼承下來的執行個體變數);        struct objc_ivar_list *ivars; // 用於儲存每個成員變數的地址        struct objc_method_list **methodLists ; // 與 info 的一些標誌位有關,如CLS_CLASS (0x1L),則儲存物件方法，如CLS_META (0x2L)，則儲存類方法;        struct objc_cache *cache; // 指向最近使用的方法的指標，用於提升效率；        struct objc_protocol_list *protocols; // 儲存該類遵守的協議    }

由此可見，類比對象的結構體中多了眾多的成員，下面詳細介紹下objec_class中各成員：

isa：objec_object（對象）中isa指標指向的類結構稱為class（也就是該對象所屬的類），其中存放著普通成員變數與對象方法 （“-”開頭的方法）；然而此處isa指標指向的類結構稱為metaclass，其中存放著static類型的成員變數與static類型的方法 （“+”開頭的方法）。

super_class： 指向該類的父類的指標，如果該類是根類（如NSObject或NSProxy），那麼super_class就為NULL。

  下面，我們通過一幅圖可以看清楚OC中類與對象的繼承層次關係：

注意：所有的metaclass中isa指標都是指向根metaclass，而根metaclass則指向自身。根metaclass是通過繼承根類產生的，與根class結構體成員一致，不同的是根metaclass的isa指標指向自身。

1、當我們調用某個對象的對象方法時，它會首先在自身isa指標指向的類（class）methodLists中尋找該方法，如果找不到則會通過class的super_class指標找到其父類，然後從其methodLists中尋找該方法，如果仍然找不到，則繼續通過 super_class向上一級父類結構體中尋找，直至根class；

2、當我們調用某個類方法時，它會首先通過自己的isa指標找到metaclass，並從其methodLists中尋找該類方法，如果找不到則會通過metaclass的super_class指標找到父類的metaclass結構體，然後從methodLists中尋找該方法，如果仍然找不到，則繼續通過super_class向上一級父類結構體中查 找，直至根metaclass；

 

  經過以上介紹，相信你已經對OC中對象與類的結構層次有了進一步的認識。後面將會介紹如何使用runtime機制。

原文地址：http://www.cnblogs.com/guoxiao/p/3583351.html