Objective-C的本质

OC对象的本质
OC对象的本质-窥探OC对象内存结构
OC对象的本质-继承关系
在面试中常遇到关于OC的本质,下面我们通过一道面试题来分析,探索问题的本质。

面试题:一个NSObject对象占用多少内存?

  • 我们我们平时编写的Objective-C代码,底层实现其实都是C\C++代码


    OC代码的转化过程.png
  • 所以Objective-C的面向对象都是基于C\C++的数据结构实现的
  • Objective-C的对象、类主要是基于C\C++的结构体实现的

下面通过创建OC文件及对象,将OC转化为C++来探索OC的本质
Objective-C代码如下

#import <Foundation/Foundation.h>
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        NSObject *objc = [[NSObject alloc] init];
    }
    return 0;
}

通过命令行将OC的main.m文件转化为c++文件

clang -rewrite-objc main.m -o main.cpp
生成main.cpp
// 这种方式没有指定架构例如arm64架构 其中cpp代表(c plus plus)

指定架构模式的命令行,使用xcode工具 xcrun

xcrun  -sdk  iphoneos  clang  -arch  arm64  -rewrite-objc  main.m  -o  main_arm64.cpp
输出的  main_ arm64.cpp  CPP文件

我们去目录文件下可以看到
cpp

已生成main-arm64.cpp,打开搜索NSObject可以看到NSObject类的实现是一个结构体,里面有一个Class类型的isa指针

struct NSObject_IMPL {
    Class isa;
};

下面我们看一个更复杂一点的类,声明一个Student类,这个类的结构又是怎样的呢?内存又是如何布局的呢?

@interface Student : NSObject
{
    @public
    int _no;
    int _age;
}
@end

@implementation Student

@end

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        
        Student *stu = [[Student alloc] init];
        stu->_no = 4;
        stu->_age = 5;
        
        NSLog(@"%p", stu);
    }
    return 0;
}

按上述过程我们再执行命令行生成一个新的cpp文件,搜索Student

struct Student_IMPL {
    struct NSObject_IMPL NSObject_IVARS;
    int _no;
    int _age;
};

因为NSObject_IMPL内部只包含一个Class isa,占用8个字节, NSObject_IMPL也占用8个字节,我们可以认为Student结构是

struct Student_IMPL {
    Class isa;
    int _no;
    int _age;
};

因此我们认为OC对象转换为C/C++实现,就是结构体,这个结构体占用多少内存空间,我们的OC对象就占用多少内存空间


OC对象本质

将Student强转成结构体,取相应的值我们看看

struct Student_IMPL *stuImp = (__bridge struct Student_IMPL *)(stu);
NSLog(@"_no=%d, _age=%d", stuImp->_no, stuImp->_age);

输出结果:
_no=4, _age=5
因此认证Student对象和对应的结构体是相等的。

NSLog(@"%zd  %zd",
              class_getInstanceSize([NSObject class]),
              class_getInstanceSize([Student class])
              );
输出结果:8  16

即NSObject对象内部只有一个成员isa,占用8个字节,Student对象内部有一个isa占8个字节,一个_no成员占4个字节,一个_age成员占4个字节,共16字节。

下一篇:OC对象的本质-窥探OC对象内存结构

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 204,793评论 6 478
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 87,567评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 151,342评论 0 338
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,825评论 1 277
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,814评论 5 368
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,680评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,033评论 3 399
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,687评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 42,175评论 1 300
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,668评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,775评论 1 332
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,419评论 4 321
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,020评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,978评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,206评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,092评论 2 351
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,510评论 2 343