深入剖析 OC 对象的创建原理（上）

引言：OC 对象的起源

在计算机科学领域，对象作为程序设计的基础单元，发挥着至关重要的作用。在 Objective-C 中，对象也不例外，它是程序中数据的抽象表示，封装了数据和行为。当我们使用 OC 对象时，幕后会发生一系列复杂的过程，其中最核心的就是对象创建。

alloc：内存分配的序曲

对象创建的序曲从 alloc 方法开始，它负责为即将创建的对象分配内存空间。alloc 方法的语法非常简洁：

- (instancetype)alloc

不要被 alloc 方法的简洁外表所迷惑，它的内部机制却异常复杂。它需要确定对象的大小，在内存中找到合适的空间，并返回指向这块内存的指针。

内存分配的探秘

为了解开 alloc 方法的内存分配之谜，我们需要深入底层源码。在 Objective-C 运行时中，alloc 方法的实现如下：

id objc_alloc(Class cls) {
    size_t size = class_getInstanceSize(cls);
    id obj = malloc(size);
    obj->isa = cls;
    return obj;
}

从这段代码中，我们可以看到 alloc 方法首先通过 class_getInstanceSize 函数确定对象的大小，然后使用 malloc 函数分配相应大小的内存。随后，它将对象的 isa 指针指向其所属的类，完成对象的内存分配。

指针与内存的交响曲

在对象创建过程中，指针扮演着至关重要的角色。在 alloc 方法中，返回的 id 类型实际上是一个指向对象的指针，它标识了对象在内存中的位置。对象的 isa 指针同样指向一个内存地址，指向该对象的类符，后者包含了对象的元数据信息。

深入源码：揭开 alloc 的面纱

要深入理解 alloc 方法的运作方式，我们可以采取以下步骤：

• 方式一：调试内存分配 使用 LLDB 等调试器，在 alloc 方法的调用点设置断点，观察内存分配的情况，包括分配的大小和位置。
• 方式二：覆盖 alloc 方法 通过运行时 API，覆盖 alloc 方法，并添加日志记录代码，以便跟踪内存分配过程。
• 方式三：使用工具库 诸如 Allocations 库等工具可以帮助可视化和分析内存分配，包括 alloc 方法的调用情况。

结语

通过探索 alloc 方法的底层源码，我们揭开了 OC 对象创建的序幕。在 subsequent 部分，我们将深入研究对象的初始化过程，了解如何将数据和行为注入刚创建的对象中，从而完成对象的创建。