Runtime源代码解读2：类和对象详解

在Runtime源代码解读（实现面向对象初探）中，我们从Cocoa框架中的runtime.h头文件公开的数据结构及API对runtime整体有一个大概的认知。从本文开始具体分析Apple开源的runtime源代码。本文介绍runtime如何通过C语言结构体实现类和对...

类和对象

在Objective-C中，类是对象的抽象，它定义了对象的属性和方法。对象是类的实例，它具有类的所有属性和方法。

在Runtime中，类和对象都是通过C语言结构体实现的。

类的结构体

类的结构体定义在objc/runtime.h头文件中，如下所示：

struct objc_class {
    Class isa;
    Class superclass;
    const char *name;
    long version;
    long info;
    long instance_size;
    struct objc_method_list *methods;
    struct objc_ivar_list *ivars;
    struct objc_property_list *properties;
};

• isa：指向类的元类（meta-class）。
• superclass：指向类的父类。
• name：类的名称。
• version：类的版本号。
• info：类的附加信息。
• instance_size：类的实例大小。
• methods：类的所有方法列表。
• ivars：类的所有实例变量列表。
• properties：类的所有属性列表。

对象的结构体

对象的结构体定义在objc/runtime.h头文件中，如下所示：

struct objc_object {
    Class isa;
};

• isa：指向对象的类。

对象的创建

当创建一个对象时，Runtime会分配内存并初始化对象的isa指针，指向对象的类。对象的isa指针在对象的整个生命周期中都不会改变。

消息传递

消息传递是Objective-C中对象间通信的方式。当向对象发送消息时，Runtime会根据对象的isa指针找到相应的方法并执行。

内存管理

Objective-C使用引用计数进行内存管理。每个对象都有一个引用计数，表示指向该对象的指针数。当一个对象不再被任何指针指向时，它的引用计数为0，Runtime会释放该对象的内存。

总结

本文介绍了Runtime是如何通过C语言结构体实现类和对象的。通过理解类的结构体和对象的结构体，以及Runtime是如何管理对象内存和消息传递的，我们可以更深入地理解Runtime的底层实现机制。