主要内容:
一、_objc_init 源码分析
二、dyld 和 Objc 的关联
一、_objc_init
源码分析
void _objc_init(void)
{
static bool initialized = false;
if (initialized) return;
initialized = true;
// fixme defer initialization until an objc-using image is found?
// 环境变量初始化
environ_init();
//本地线程池初始化
tls_init();
// objc里的静态函数
static_init();
runtime_init();
exception_init();
//cache 缓存的处理
cache_init();
_imp_implementationWithBlock_init();
// 重点 :map_images, load_images
// images:镜像文件 map:映射
// map_images: 管理文件中和动态库中所有的符号(class Protocol selector category)
// load_images: 加载执行load方法
_dyld_objc_notify_register(&map_images, load_images, unmap_image);
#if __OBJC2__
didCallDyldNotifyRegister = true;
#endif
}
调用的方法具体分析
- 1.
environ_init()
: 环境变量初始化
读取影响运行时的环境变量。如果需要,还可以打印环 境变量帮助。
for (size_t i = 0; i < sizeof(Settings)/sizeof(Settings[0]); i++) {
const option_t *opt = &Settings[I];
_objc_inform("%s: %s", opt->env, opt->help);
_objc_inform("%s is set", opt->env);
}
打印日志:
......
objc[1955]: OBJC_DISABLE_TAGGED_POINTERS: disable tagged pointer optimization of NSNumber et al.
objc[1955]: OBJC_DISABLE_TAGGED_POINTERS is set
objc[1955]: OBJC_DISABLE_TAG_OBFUSCATION: disable obfuscation of tagged pointers
objc[1955]: OBJC_DISABLE_TAG_OBFUSCATION is set
objc[1955]: OBJC_DISABLE_NONPOINTER_ISA: disable non-pointer isa fields
objc[1955]: OBJC_DISABLE_NONPOINTER_ISA is set
objc[1955]: OBJC_DISABLE_INITIALIZE_FORK_SAFETY: disable safety checks for +initialize after fork
注:也可以通过在控制台,执行:export OBJC_HELP=1
,打印出环境变量
例:在环境变量中添加OBJC_PRINT_LOAD_METHODS = YES
,然后运行,如图:
打印日志:
......
objc[2093]: LOAD: class 'NSApplication' scheduled for +load
objc[2093]: LOAD: class 'NSBinder' scheduled for +load
objc[2093]: LOAD: class 'NSColorSpaceColor' scheduled for +load
objc[2093]: LOAD: class 'NSNextStepFrame' scheduled for +load
objc[2093]: LOAD: category 'NSColor(NSUIKitSupport)' scheduled for +load
objc[2093]: LOAD: +[NSApplication load]
objc[2093]: LOAD: +[NSBinder load]
objc[2093]: LOAD: +[NSColorSpaceColor load]
objc[2093]: LOAD: +[NSNextStepFrame load]
objc[2093]: LOAD: +[NSColor(NSUIKitSupport) load]
objc[2093]: LOAD: category 'NSError(FPAdditions)' scheduled for +load
objc[2093]: LOAD: +[NSError(FPAdditions) load]
objc[2093]: LOAD: class '_DKEventQuery' scheduled for +load
objc[2093]: LOAD: +[_DKEventQuery load]
objc[2093]: LOAD: class 'LGPerson' scheduled for +load
objc[2093]: LOAD: +[LGPerson load]
- 2.
tls_init()
关于线程key的绑定 - 比如每线程数据的析构函数
void tls_init(void)
{
#if SUPPORT_DIRECT_THREAD_KEYS
pthread_key_init_np(TLS_DIRECT_KEY, &_objc_pthread_destroyspecific);
#else
_objc_pthread_key = tls_create(&_objc_pthread_destroyspecific);
#endif
}
-
3.
static_init()
- 运行C ++
静态构造
函数。 - 在
dyld
调用我们的静态构造函数
之前
,libc
会调用_objc_init()
,因此我们必须自己做
- 运行C ++
-
4.
runtime_init()
: runtime运行时环境初始化- 主要是:
unattachedCategories,allocatedClasses
后面会分析
- 主要是:
void runtime_init(void)
{
//分类的初始化
objc::unattachedCategories.init(32);
// 储存加载完毕的类的方法
objc::allocatedClasses.init();
}
5.exception_init () 初始化libobjc的异常处理系统
我们可以通过设置回调函数来拦截异常信息6.cache_init() 缓存条件初始化
7._imp_implementationWithBlock_init :启动回调机制。
通常这不会做什么,因为所有的初始化都是惰性的,但是对于某些进程,我们会迫不及待地加载trampolines dylib
-
- _dyld_objc_notify_register
- map_images :管理文件中和动态库中所有的符号(class Protocol selector category)
- load_images :加载执行load方法
_dyld_objc_notify_register
是我们注册相关的重要函数
,我们知道在dyld
的程序启动中会进行相关的闭环,而其中就有_dyld_objc_notify_register
,所以接下来就让我们来学习一下dyld 和 objc
的关联关系
以及是如何通过_dyld_objc_notify_register 进行关联的。
二、dyld 和 Objc 的关联
-
_dyld_objc_notify_register
源码:
_dyld_objc_notify_register
这个方法是跨库执行的,在苹果开源的dyld 源码
void _dyld_objc_notify_register(_dyld_objc_notify_mapped mapped,
_dyld_objc_notify_init init,
_dyld_objc_notify_unmapped unmapped)
{
dyld::registerObjCNotifiers(mapped, init, unmapped);
}
-
dyld::registerObjCNotifiers
源码
void registerObjCNotifiers(_dyld_objc_notify_mapped mapped, _dyld_objc_notify_init init, _dyld_objc_notify_unmapped unmapped)
{
// record functions to call
sNotifyObjCMapped = mapped;
sNotifyObjCInit = init;
sNotifyObjCUnmapped = unmapped;
......省略部分代码
}
传来的三个参数中,第一个参数 map_images
赋值给sNotifyObjCMapped
,第二个参数load_images
赋值给sNotifyObjCInit
,全局搜索这两个变量,可以查找到函数调用分别是:
(*sNotifyObjCMapped)(objcImageCount, paths, mhs);
(*sNotifyObjCInit)(image->getRealPath(), image->machHeader());
再回到 objc_781环境,全局搜索map_images(
-
map_images
源码:
void
map_images(unsigned count, const char * const paths[],
const struct mach_header * const mhdrs[])
{
mutex_locker_t lock(runtimeLock);
return map_images_nolock(count, paths, mhdrs);
}
-
map_images_nolock
源码:
// 加载镜向文件
void
map_images_nolock(unsigned mhCount, const char * const mhPaths[],
const struct mach_header * const mhdrs[])
{
static bool firstTime = YES;
header_info *hList[mhCount];
uint32_t hCount;
size_t selrefCount = 0;
......省略代码
if (hCount > 0) {
// 读镜向文件
_read_images(hList, hCount, totalClasses, unoptimizedTotalClasses);
}
......省略代码
}
map_images
这个函数的主要功能就是为了映射相关的类
信息,所以此处才是我们研究的重点,接着进入到相关的类方法的定义_read_images
方法 顺着源码分析我们能得到很多关于类的信息:
-
_read_images
源码:
void _read_images(header_info **hList, uint32_t hCount, int totalClasses, int unoptimizedTotalClasses)
{
......省略代码
for (i = 0; i < count; i++) {
Class cls = (Class)classlist[I];
// 加载类信息
Class newCls = readClass(cls, headerIsBundle, headerIsPreoptimized);
if (newCls != cls && newCls) {
resolvedFutureClasses = (Class *)
realloc(resolvedFutureClasses,
(resolvedFutureClassCount+1) * sizeof(Class));
resolvedFutureClasses[resolvedFutureClassCount++] = newCls;
}
}
......省略代码
}
_read_images
中做了哪些操作总结:
- 条件控制进⾏⼀次的加载
- 修复预编译阶段的 @selector 的混乱问题
- 错误混乱的类处理
- 修复重映射⼀些没有被镜像⽂件加载进来的 类
- 修复⼀些消息!
- 当我们类⾥⾯有协议的时候 : readProtocol
- 修复没有被加载的协议
- 分类处理
- 类的加载处理
- 没有被处理的类 优化那些被侵犯的类