iOS底层探索之旅(一)：揭秘ObjC类加载的秘密

绪论：ObjC的加载之旅

踏上iOS底层探索之旅，我们首先将目光聚焦在ObjC类的加载过程上。ObjC的类加载是一个复杂而精妙的过程，它决定了类在内存中的布局和方法的调用方式。深入理解这个过程，将为我们进一步探索iOS底层技术打下坚实的基础。

一、ObjC_init函数：加载的序曲

ObjC类的加载之旅始于ObjC_init函数。这个函数是ObjC运行时的入口，它负责初始化ObjC运行时环境，为类的加载做好准备。ObjC_init函数主要完成以下几个任务：

1. 初始化ObjC运行时环境，包括设置类和方法的查找表、初始化锁机制等。
2. 加载ObjC标准库，包括常用的数据结构、函数和宏等。
3. 调用environ_init函数，初始化环境变量。

二、environ_init函数：环境变量的初始化

environ_init函数负责初始化环境变量。环境变量在调试时可以控制日志的输出，也可以用来指定ObjC运行时的某些行为。environ_init函数主要完成以下几个任务：

1. 初始化环境变量数组environ。
2. 将环境变量字符串解析成键值对，并存储在environ数组中。
3. 将环境变量数组environ传递给ObjC运行时，以便ObjC运行时能够访问和使用这些环境变量。

三、函数指针的初始化

在ObjC中，方法实际上是函数指针。因此，在类加载过程中，需要将类的方法与对应的函数指针关联起来。这个过程主要由ObjC运行时完成。ObjC运行时会扫描类的元数据，提取出方法列表，然后将每个方法与对应的函数指针关联起来。

四、类的加载过程

当一个类被引用时，如果该类还没有被加载，则会触发类的加载过程。类的加载过程主要由ObjC运行时的objc_allocateClass函数完成。objc_allocateClass函数主要完成以下几个任务：

1. 为类分配内存空间。
2. 初始化类的元数据，包括类名、父类、实例变量等。
3. 调用类的构造函数，对类的实例变量进行初始化。

五、方法的调用

当一个类的实例被创建时，该实例的方法就可以被调用了。方法的调用实际上是函数指针的调用。当一个方法被调用时，ObjC运行时会根据方法名找到对应的函数指针，然后调用该函数指针。

结语：揭秘加载的奥秘

通过对ObjC类加载过程的深入探索，我们揭开了ObjC类加载的奥秘。从ObjC_init函数的初始化，到environ_init函数的环境变量初始化，再到函数指针的初始化和类的加载过程，我们一步步理解了ObjC类的加载机制。相信通过这些基础知识的掌握，我们能够更好地理解iOS底层的技术细节，为进一步的学习和探索打下坚实的基础。