类初始化内存分配

NSObject占用内存大小为16个字节，但是NSObjct只有一个属性就是isa只占用8个字节，由于底层设计原因最少需要16个字节。
结构体内存对齐，(x+7)& ~x 是将x按照8字节对齐。不满8就补齐8字节 malloc 中的内存分配也会有内存对齐规则，mac中是16的倍数，如果传入只需要24字节，alloc后系统会分配32个字节空间即内存对齐。
class_getInstanceSize 返回的是对象需要的内存， NSObjcet中的isa占用8， 加上继承来的每个属性的空间。 malloc_size 返回的是实际分配的空间大小

OC中的对象类型

分为3种

• 实例对象
  • isa
  • 成员变量值
• 类对象
  • isa
  • superclass
  • 属性、对象方法、协议、成员变量
• 元类对象
  • isa
  • superclass
  • 类方法

类对象是由元类对象描述的，即class->isa = metaclass, 但是二者结构一致，只是存储的数据不同。
object_getClass(id) 传入是对象，则返回类对象，传入是类对象，返回元类对象 objc_getClass(char * className) 只会返回类对象。

对象之间的关系

有3个类 NSObjcect -> Person -> Student， [stu studentInstanceMethod]; stu->isa = Student类寻找对象方法来执行 [stu personInstanceMethod]; stu->isa = Student->superClass = Person寻找对象方法 [stu load]; stu->isa = Student->superClass = Person->superClass = NSObject寻找对象方法

[Student studentClassMethod]; Student->isa = Meta_Student 寻找Student的类方法
[Student personClassMethod]; Student->isa = Meta_Student->superclass = Meta_Person 寻找person的类方法
[Student copy]; Student->isa = Meta_Student->superclass = Meta_Person->superclass=Meta_NSObject 寻找NSObject的类方法
一旦中途找到，则停止后续寻找，这就是为什么override会覆盖父类同名方法

isa指针地址需要& isa_mask才能得到真实的class的地址 superClass地址 直接就是真实superclass地址 总结 instance调用实例方法轨迹 isa找到class,方法不存在，就通过superclass找到父类(类对象)

class调用类方法轨迹 isa找meta-class，方法不存在，就通过superclass找父类(元类对象)

Class的结构

class_rw_t 中存放的是可读写的所有数据，class_ro_t保存的是只读的数据，主要是主类中生成的方法变量协议等property_list_t一维数组。class_rw_t中存放的是包含类别变量协议方法的一个大的二维数组property_array_t，存放主类和类别的小数组数据。

方法缓存

class中有个cache_t cache, 用来做方法的缓存，使用哈希表实现。第一次在rw_t中的methods中遍历查找方法实现，找到就放入cache中，节省查找时间。 插入和查询时分别用SEL按位与 mask,得到哈希表的index,解决哈希表冲突的方式是开放地址法，就是往前寻找一位。

在arm64之前，isa是一个普通指针，指向class和meta-class地址 arm64之后， ISA经过优化，使用union数据结构，使用位域来增加存储信息，增加内存利用率 下图中bits为真正存放数据的值，struct中只是申明bits中分别多少位是什么数据。在取值时将bits按位与得到指定位数的值是多少而不受其他位数据的影响。例如shiftcls是存放类地址的，使用了33位。