探秘 OC 对象创建的 alloc 流程：深入源码，揭秘内存开辟奥秘

2024-01-03 04:43:50

作为一门面向对象的语言，Objective-C 的对象创建机制至关重要。而 alloc 作为开辟对象内存空间的关键方法，其内部运作原理一直备受开发者关注。本文将带你深入 Objective-C 的源码，一步步揭秘 alloc 的流程，为你揭开对象创建的幕后奥秘。

一、源码定位

探索 alloc 流程之前，我们需要一份最新的 Objective-C 官方源码。本文使用的是 objc4-781 版本。

二、alloc 的定义

在源码中，alloc 方法被定义在 objc/runtime.h 头文件中：

id objc_alloc(Class cls);

其中：

三、alloc 的实现

在 objc/runtime/objc-alloc.mm 源码文件中，我们找到了 alloc 的实现：

id objc_alloc(Class cls) {
  ...
  instance = objc_allocate_instance(cls, cls->instanceSize);
  ...
}

alloc 的实现主要分两步：

四、objc_allocate_instance

objc_allocate_instance 方法在 objc/runtime/objc-instance.mm 源码文件中：

id objc_allocate_instance(Class cls, size_t size) {
  ...
  instance = malloc(size);
  ...
}

其中：

objc_allocate_instance 调用 malloc 分配对象所需的内存空间，并返回分配的内存地址。

五、内存开辟过程

确定对象大小 ：alloc 根据类对象的 instanceSize 字段确定待创建对象的实例大小。该字段存储了对象实例的实际大小，包括对象头和所有实例变量的大小。
分配内存 ：objc_allocate_instance 调用 malloc 分配指定大小的内存块。malloc 将从堆内存中分配一块连续的内存区域，并返回该区域的起始地址。
设置对象头 ：分配的内存块中包含一个对象头，存储对象类的元数据信息，例如对象的类型、类对象指针和引用计数。alloc 将这些信息写入对象头。
返回对象实例 ：alloc 将分配的内存地址类型转换为 id 类型，并返回对象实例。

六、总结

alloc 是 Objective-C 中创建对象的关键方法。它通过以下步骤开辟对象所需的内存空间：