iOS 底层探索篇 —— OC对象本质 & noPointerIsa

• • 一. 对象的本质探索
  • • Clang
    • • 操作代码
      • 实例
    • 对象的本质
    • Class类型的本质类型
    • getter 和 setter
  • 二. 联合体位域
  • • 位域
    • 结构体（struct）所有变量是共存的
    • 联合体（union）中是各变量是互斥的
  • 三. noPointerIsa
  • • 1. initIsa
    • 2. initIsa(cls, false, false);
    • 3. isa_t
    • 4. union isa_t
    • • 针对两种不同平台，其isa的存储情况如图所示

一. 对象的本质探索

Clang

clang是一个由Apple主导编写，基于LLVM的C/C++/OC的编译器

操作代码

实例

通过这个指令，就可以把main.m 编译成 main.cpp 文件，可以更好的观察底层的一些结构及实现的逻辑，方便理解底层原理。

对象的本质

对象在底层的本质是结构体，那么是如何得到这个结论的呢。
首先我们在main.m 文件中声明一个类LGPerson，有一个属性 NSString LSName（为了避免是巧合，取一个特殊的名字）。

然后我们按照上文中的方法将 main.m 编译成 main.cpp 文件，然后将main.cpp 文件打开，并且搜索一下我们的类LGPerson。

我们可以看到LGPerson 中有两个参数
第一个参数就是isa，是继承自NSObject_IMPL，属于伪继承，伪继承的方式是直接将NSObject_IMPL结构体定义为LGPerson中的第一个属性，意味着LGPerson 拥有 NSObject_IMPL中的所有成员变量。
第二个参数就是我们的成员变量 LSName。

同时我们注意到，在main.cpp中，LGPerson的本质类型是 objc_object,这是为什么呢？
这是因为LGPerson继承自NSObject， 而NSObject 在底层中的实现就是objc_object，因此LGPerson的本质类型是 objc_object。

Class类型的本质类型

我们在main.cpp中寻找，找到上图可知， 得出class 是 objc_class 的结构体指针。并且我们也可以得知为什么id 不加*， 因为底层中已经加过了。

getter 和 setter

继续在main.cpp 中寻找，我们找到

从名字以及参数中，我们大致可以看出这个是LGPerson 的getter 和setter 方法，但是这个参数我们从来没有见到过。这些参数是隐藏参数。
为什么return 是 self + objc_ivar 呢？因为我们需要拿到内存地址才能拿到内存的值，拿到person首地址，然后拿到ivar 空间平移的量进行平移，才能获得LSName所在的地址，拿到地址才能获取里面的值。

二. 联合体位域

在这个结构体中，存了四个bool值，每个bool值占一个字节，根据内存对齐原则，可以得出这个struct总共占了4个字节。

而用sizeof可以得出，这个struct真的是占用了4个字节。显然，bool 不是 0 就是1，实际上用4位去存就可以了，用四个字节去存有点浪费内存了。

位域

这里，我们可以用位域，来指定这个成员占多少位。举个