alloc底层原理探索
为什么要alloc底层探索？在我们开发中经常用到[xxx alloc],但是我知道做了什么？底层是如何实现的呢 ？现在就让咱们一起来探索一下吧！
在探索之前 我先创建了一个工程，里面定义了一个类 SS_Person 如图
然后在ViewController实现如下代码 ：
SS_Person* p = [SS_Person alloc];
SS_Person* p1 = [p init];
SS_Person* p2 = [p init];
NSLog(@"%@ -- %p ",p , p );
NSLog(@"%@ -- %p ",p1 , p1 );
NSLog(@"%@ -- %p ",p2 , p2 );
运行代码相比大家都知道打印什么吧 ！是的
他们打印的结果是一样的！如图
可以看出alloc 出来的p 有了内存和指针，但是p1 和 p2的 init和p的内存是一样的，说明init并没有开辟内存空间，如果我们打印他们三个的&p的话，你会发现他们的地址是不同的，如下
SS_Person* p = [SS_Person alloc];
SS_Person* p1 = [p init];
SS_Person* p2 = [p init];
NSLog(@"%@ -- %p ---- %p",p , p , &p);
NSLog(@"%@ -- %p ---- %p",p1 , p1 , &p1);
NSLog(@"%@ -- %p ---- %p",p2 , p2 , &p2);
结果会发现：它们打印的地址是不同的；
从这里我们可以看出，他们alloc开辟的内存空间，而p，p1，p2都是指向这一个相同的内存空间，但是指向这开辟的空间的地址是在栈里面连续存放的 ，如图
现在我们开始从底层看看，上面问题是如何做到的呢？
1 首先我们要知道底层探索方法？查明alloc在底层源码文件！下面我们进行三种方法：
第一种 ：（1） 先在alloc的地方打一个断点
如图
（2）进来之后，按住 control 然后点击step into 如图按钮
进入到下一步 如图
图中libobjc.A.dylib 就在这个底层源码中
第一种 ： 通过汇编 跟着流程走
（1）进入断点后，点击Debug -> Debug Workflow ->Always Show Disassembly 如图
（2） 然后进入到objc_alloc 这个位置 ，之后按住control + step into 会进入到如图
第三种：直接通过已经知道的符号断点 ，添加符号断点，如图
运行 如图
上面三种方法，一般都是用第二种；
方法我们知道了，底层源码也知道在哪了，然后去官方文档 下载源码，(源码需要处理才能运行具体链接点击这里)
这里面用的objc4-818.2.tar.gz
2 开始探索 先看具体流程
打开底层源码，搜索alloc { 开始探索 ---》_objc_rootAlloc---〉callAlloc 到这里我们发现了分支到底会走哪里呢？接下来如何操作呢？如图
此时我们就需要结合我们自己创建的项目，打符合断点解决问题 ；
我们也可以在底层源码的编译和调试：直接在源码中打断点走流程；
具体流程如图
下面是拓展
3 流程中的具体方法作用：
alloc -> _objc_rootAlloc -> callAlloc -》_objc_rootAllocWithZone 这里就先不用看了，主要是下面得代码核心
_class_createInstanceFromZone 方法：alloc的核心地方，做了什么呢，断点一步一步走会发现做了如下事情：
计算开辟内存空间大小，申请内存空间，将类和指针进行关联
如代码
_class_createInstanceFromZone(Classcls, size_t extraBytes,void*zone,
intconstruct_flags =OBJECT_CONSTRUCT_NONE,
boolcxxConstruct =true,
size_t *outAllocatedSize =nil)
{
ASSERT(cls->isRealized());
// Read class's info bits all at once for performance
bool hasCxxCtor = cxxConstruct && cls->hasCxxCtor();
bool hasCxxDtor = cls->hasCxxDtor();
bool fast = cls->canAllocNonpointer();
size_tsize;
//计算需要开辟的内存空间大小
size = cls->instanceSize(extraBytes);
if(outAllocatedSize) *outAllocatedSize = size;
idobj;
if(zone) {
obj = (id)malloc_zone_calloc((malloc_zone_t*)zone,1, size);
}else{
//申请内存空间
obj = (id)calloc(1, size);
}
if(slowpath(!obj)) {
if(construct_flags &OBJECT_CONSTRUCT_CALL_BADALLOC) {
return _objc_callBadAllocHandler(cls);
}
returnnil;
}
if(!zone && fast) {
//将对应的类和isa指针进行关联
obj->initInstanceIsa(cls, hasCxxDtor);
}else{
// Use raw pointer isa on the assumption that they might be
// doing something weird with the zone or RR.
obj->initIsa(cls);
}
if(fastpath(!hasCxxCtor)) {
returnobj;
}
const ruct_flags |=OBJECT_CONSTRUCT_FREE_ONFAILURE;
return object_cxxConstructFromClass(obj, cls, construct_flags);
}
（1）cls->instanceSize 这个方法里面是做了什么呢
这个里面如果有缓存会直接进入缓存，然后返回开辟的内存大小， 否则直接返回
这里面有一个 _flags &FAST_CACHE_ALLOC_MASK 字节对齐公式
解语 探索有点简单，有错误请提出！！后续更新中
