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标题: 探讨Object-C类和对象的本质 [打印本页]

作者: 楚燮哥哥 时间: 2014-12-1 14:34
标题: 探讨Object-C类和对象的本质
本帖最后由楚燮哥哥于 2014-12-1 15:03 编辑

最近在看mj老师讲的类的本质，自己也上网找了下资料，对mj老师讲的做一个总结和扩展。我们都知道每个对象都是由类创建出来的，每个Object-C对象实例都是指向某块内存数据的指针，所以在声明变量时，类型后都需要有一个“*”字符，例如：

NSString *someString = @"someObject";

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该变量someString中存放的是这个字符串对象在内存中的地址，而NSString自身的数据就存放于该地址中，众所周知，对象所占的内存总是分配在“堆空间”（heap space）中，而指向该实例的变量总会被分配在“栈”（stack）上，他们此时在内存中的布局如下：

[attach]59715[/attach]如果把对象所需的内存分配在栈上，则编译器会报错，例如

NSString someString = @"someObject";

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会报如下错误：Interface type cannot be statically allocated，翻译过来就是接口类型不能静态分配（本人只会谷歌翻译:#），可以理解为无法为该变量分配内存吧
对于通用的对象类型id，由于其本身已经是指针来，所以就无需跟上*字符，于是就有

<font size="3">id someString = @"someObject";</font>

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这种写法虽然简洁，但由于没有在对象声明时指定具体类型，所以在其调用本身没有的方法时，编译器并不会报错。描述Object-C对象所用的数据结构定义在运行期程序库的头文件里，id类型本身也是定义在这里：

typeof struct obj_object{
Class isa;
} *id;

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由上可见，每个对象结构体的首个成员是Class类的变量。该变量定义了对象所属的类，通常称为“isa”指针，例如刚才的例子中所用的对象@"someObject"是一个（isa）NSString，isa指针就指向NSString，借此也可以说明类也是有类型的（Class isa这句代码本身就足以说明了），也就是说类本身也是一个对象，该对象的类型是Class，叫做类对象，而通过类创建的对象就叫类型的对象。例如有一个Person类，类中有一个类方法test(),那么就可以：

[Person test];
Class c =[[[Person alloc] init] class];
[c test];

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大致也可以说Class是所有类的类型。
Class对象也定义在运行期程序库的头文件中：

typedef struct objc_class *Class;
struct objc_class {
Class isa;
Class super_class;
const char *name;
long version;
long info;
long instance_size;
……
};

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此结构体中存放类的“元数据”（metadata），例如类的实例实现类几个方法，具备多少个实例变量等信息。结构体的首个变量也是isa指针，这说明Class本身也为Object-C对象。结构体里还有个变量叫super_class，它定义了本类的超类。类对象所属的类型（也就是isa指针所指向的类型）是另外一个类，叫做“元类”（metaclass），用来表述类对象本身所具备的元数据。前面我们一直所学的“类方法”就定义在此处，因为这些方法可以理解成类对象的实例方法。每个类仅有一个“类对象”，而每个“类对象”也仅有一个与之相关的“元类”。
假设有个名为someClass的子类从NSObject中继承而来（个人觉得NSObject类似于java中的final类），则其继承体系如下：

结构体中的super_class指针确立了类对象与元类之间的继承关系，而isa指针描述了实例所属的类。
以上这些就是所谓的“类继承体系”了。
至于类的加载无非就是程序启动时加载项目中的所有类，加载完毕后会只调用一次类的+load()方法，而当使用某个类时，就会调用该类的＋initialize()方法为该类进行初始化，类加载和初始化的顺序为先父类后子类。

作者: xiaoqu1998 时间: 2014-12-2 08:52
学习了~~~~~~~~~~

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