前两天碰到一面试题:
//分辨下面res的是非
BOOL res1 = [[NSObject class] isKindOfClass:[NSObject class]];
BOOL res2 = [[NSObject class] isMemberOfClass:[NSObject class]];
BOOL res3 = [[Sark class] isKindOfClass:[Sark class]];
BOOL res4 = [[Sark class] isMemberOfClass:[Sark class]];
在这之前,我们先了解一下相关的定义:
Class
在objc.h
中Class
是这么定义的:
/// An opaque type that represents an Objective-C class.
typedef struct objc_class *Class;
objc_class
又是啥呢?在runtime.h
中能看见:
struct objc_class {
Class isa OBJC_ISA_AVAILABILITY;
#if !__OBJC2__
Class super_class OBJC2_UNAVAILABLE;
const char *name OBJC2_UNAVAILABLE;
long version OBJC2_UNAVAILABLE;
long info OBJC2_UNAVAILABLE;
long instance_size OBJC2_UNAVAILABLE;
struct objc_ivar_list *ivars OBJC2_UNAVAILABLE;
struct objc_method_list **methodLists OBJC2_UNAVAILABLE;
struct objc_cache *cache OBJC2_UNAVAILABLE;
struct objc_protocol_list *protocols OBJC2_UNAVAILABLE;
#endif
} OBJC2_UNAVAILABLE;
MetaClass
上面能看到Class
中有个isa
参数,它是指向Class
的元类(MetaClass)
的指针。
注意到isa
也是一个Class
的结构体,也就是说MetaClass
其本质也是一个Class
。
我们可以把Meta Class理解为 一个Class对象的Class。简单的说:
- 当我们发送一个消息给一个NSObject对象时,这条消息会在对象的类的方法列表里查找
- 当我们发送一个消息给一个类时,这条消息会在类的Meta Class的方法列表里查找
之后就有了下面的这张图:
能看到:
- 每个
Class
都有一个isa
指针指向一个唯一的MetaClass
- 每一个
MetaClass
的isa
指针都指向最上层的MetaClass
(图中的NSObject
的MetaClass
) - 最上层的
MetaClass
的isa
指针指向自己,形成一个回路 - 每一个
MetaClass
的super class
指针指向它原本Class
的Super Class
的MetaClass
。 - 最上层的
MetaClass
的Super Class
指向NSObject
Class
本身 - 最上层的
NSObject
Class
的super class
指向nil
接下来我们看看objc
源码中(源码可到这里下载),在文件Object.mm
内,上面相关方法的定义:
+ (Class)class {
return self;
}
- (BOOL)isKindOf:aClass
{
Class cls;
for (cls = isa; cls; cls = cls->superclass)
if (cls == (Class)aClass)
return YES;
return NO;
}
- (BOOL)isMemberOf:aClass
{
return isa == (Class)aClass;
}
那么,BOOL res1 = [[NSObject class] isKindOfClass:[NSObject class]];
就可以这样对应起来理解了:
[NSObject class]
拿到的是self
,类方法的return self
,即上图紫色的NSObject(Class)
。
根据上面- (BOOL)isKindOf:aClass
的实现,for
循环首先拿到的cls = isa
,也就是cls
为NSObject(Class)
的MetaClass
。显然这时候cls == (Class)aClass
不成立。
随后,cls = cls->superclass
,即cls
变成了NSObject(Class)
的MetaClass
的superclass
,根据图示可以,superclass
指向的是NSObject(Class)
,至此cls == (Class)aClass
成立,返回YES
。
同样的道理,分析BOOL res3 = [[Sark class] isKindOfClass:[Sark class]];
:
[Sark class]
拿到的是Sark(Class)
,而- (BOOL)isKindOf:aClass
中cls
拿到的值依次是Sark Meta Class
->NSObject Meta Class
->NSObject Class
-> nil
,没有相等的,return NO
。
剩下两个,根据- (BOOL)isMemberOf:aClass
的实现,很容易得出结论会return NO
。
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