OC对象的分类

参考源码

runtime 的源码：https://opensource.apple.com/tarballs/objc4/

对象分类

Objective-C 对象简称 OC 对象，可以分为 3 种类型。

instance 对象：实例对象。

class 对象：类对象。

meta-class 对象：元类对象。

instance实例对象

实例对象就是通过类 alloc 出来的对象，一个类可以实例化很多对象，每个对象都占据不同的内存空间。

每个对象都有一个 isa 指针，因为所有的 OC 类都继承自 NSObject 类，而 NSObject 类中有一个 isa 指针。又因为 isa 指针是对象中第一个成员变量，所以 isa 的地址，同时也是对象的地址。

实例对象在内存中存储的信息主要包括：

isa 指针，指向类对象。

成员变量。

class类对象

一个类的类对象是唯一的，可以通过多种方式获得，并且 OC 对象的 isa 指针指向的就是这个类的类对象。

// 实例对象
NSObject *obj1 = [[NSObject alloc] init];
NSObject *obj2 = [[NSObject alloc] init];

// 获取类对象方式1
Class objClass1 = [obj1 class];
Class objClass2 = [obj2 class];

// 获取类对象方式2
Class objClass3 = object_getClass(obj1);

// 获取类对象方式3
Class objClass4 = [NSObject class];

// 无论调用多少次class，返回的都是同一个类对象
Class objClass4 = [[[NSObject class] class] class];

NSLog(@"%@", (objClass1 == objClass2 && objClass1 == objClass3 && objClass1 == objClass4) ? @"相等" : @"不相等"); // 相等

通过 object_getClass 函数实现可以看出 OC 对象的 isa 指针指向的确实是类对象：

struct objc_object {
    Class getIsa();
};
typedef struct objc_object *id;

// 如果obj是实例对象，则返回类对象
// 如果obj是类对象，则返回元类对象
// 如果obj是元类对象，则返回基类（NSObject）的元类对象
Class object_getClass(id obj)
{
    if (obj) return obj->getIsa();
    else return Nil;
}

还有一个类似的函数，传入一个字符串类名，返回一个类对象（只能返回类对象，但是可以通过类对象获取元类对象）：

Class objc_getClass(const char *aClassName)
{
    if (!aClassName) return Nil;

    // NO unconnected, YES class handler
    return look_up_class(aClassName, NO, YES);
}

类对象内存中存储的信息主要包括：

isa 指针，指向元类对象。

superclass 指针，指向父类的类对象，如果没有父类（NSObject没父类）则为 nil。

类的 属性 信息（@property）、类的 对象方法 信息（instance method）。

类都 协议 信息（@protocol）、类的 成员变量 信息（ivar）。

元类对象

一个类的元类对象也是唯一的，通过 runtime 的 object_getClass 函数，把类对象作为参数传入就可以获取到元类对象：

Class metaClass1 = object_getClass([NSObject class]);

// 判断是类对象还是元类对象
BOOL isMetaClass = class_isMetaClass(metaClass1);

元类对象和类对象的 内存结构 是完全一样的，但是用途不一样。元类对象内存中存储的信息主要包括：

isa 指针，指向基类（NSObject）的元类对象。

superclass 指针，指向父类的元类对象，如果没有父类（NSObject没父类）则指向类对象。

类的 类方法 信息（class method）。