OC类的继承体系与数据结构揭秘

IOS

2023-09-03 12:04:10

OC类的原理探究一

前言

在前一篇文章中，我们了解到OC对象的isa指针中存储着类的信息，以及Class = isa & ISA_MASK的含义。今天，我们将深入探索类和元类的继承体系，以及OC类的数据结构。

OC类的继承体系

OC类采用单继承机制，即一个子类只能继承一个父类。继承体系可以通过类方法superclass查看，它返回父类的Class对象。

OC中存在一个根类NSObject，所有OC类都直接或间接继承自NSObject。NSObject负责实现OC对象的基本功能，如内存管理、消息转发、键值编码等。

元类的继承体系

与类类似，OC中的元类也遵循单继承机制。每个类的元类都继承自其父类的元类。

OC中存在一个根元类NSObject，所有OC类的元类都直接或间接继承自NSObject。NSObject的元类实现了元类的方法，如class、allocate等。

类的继承链

一个类的继承链是由该类及其所有父类组成的序列。通过反复调用superclass方法，可以获取一个类的整个继承链。

元类的继承链

一个元类的继承链是由该元类及其所有父元类组成的序列。通过反复调用superclass方法，可以获取一个元类的整个继承链。

OC类的继承体系图

NSObject
    |
    +-> NSObject (元类)
            |
            +-> MySuperClass
                  |
                  +-> MySuperClass (元类)
                        |
                        +-> MySubClass
                              |
                              +-> MySubClass (元类)

OC类的数据结构

OC类的数据结构是一个objc_class结构体，它包含了类的各种信息，如类名、父类、实例大小、方法列表、属性列表等。

objc_class结构体定义如下：

struct objc_class {
    Class isa;
    Class superclass;
    const char *name;
    long version;
    long info;
    long instance_size;
    struct objc_method_list *methodLists;
    struct objc_ivar_list *ivars;
    struct objc_method *weak_ivar_layout;
    struct objc_class *base_methods;
    struct objc_class *subclass_hook;
};