isa指针

一.isa指针

要认识什么是isa指针,我们得先明确一点:

在Objective-C中,任何类的定义都是对象。类和类的实例(对象)没有任何本质上的区别。任何对象都有isa指针。

那么什么是类呢?在xcode中用快捷键Shift+Cmd+O 打开文件objc.h 能看到类的定义:

#if !OBJC_TYPES_DEFINED
/// An opaque type that represents an Objective-C class.
typedef struct objc_class *Class;//这边说明Class也是一个对象(objc_class *)

/// Represents an instance of a class.
struct objc_object {
    Class isa  OBJC_ISA_AVAILABILITY;
};

/// A pointer to an instance of a class.
typedef struct objc_object *id;
#endif

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;
/* Use `Class` instead of `struct objc_class *` */

#endif

可以看出:

Class 是一个 objc_class 结构类型的指针, id是一个 objc_object 结构类型的指针.

稍微解释一下各个参数的意思:

isa:是一个Class 类型的指针. 每个实例对象有个isa的指针,他指向对象的类,而Class里也有个isa的指针, 指向meteClass(元类)。元类保存了类方法的列表。当类方法被调用时,先会从本身查找类方法的实现,如果没有,元类会向他父类查找该方法。同时注意的是:元类(meteClass)也是类,它也是对象。元类也有isa指针,它的isa指针最终指向的是一个根元类(root meteClass).根元类的isa指针指向本身,这样形成了一个封闭的内循环。

  • super_class:父类,如果该类已经是最顶层的根类,那么它为NULL。

  • version:类的版本信息,默认为0

  • info:供运行期使用的一些位标识。

  • instance_size:该类的实例变量大小

  • ivars:成员变量的数组

再来看看各个类实例变量的继承关系:

每一个对象本质上都是一个类的实例。其中类定义了成员变量和成员方法的列表。对象通过对象的isa指针指向类。

每一个类本质上都是一个对象,类其实是元类(meteClass)的实例。元类定义了类方法的列表。类通过类的isa指针指向元类。

所有的元类最终继承一个根元类,根元类isa指针指向本身,形成一个封闭的内循环。

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