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前言
*更多OC对象相关文章请关注
01、OC-初探-对象原理-【Alloc init】
02、OC-再探-对象原理-【Alloc init】
03、OC-终探-对象原理-【Alloc init】
- 本文主要围绕以下几点内容展开讨论;
01、alloc和这个环节干了啥,这个环节是如何创建的对象?
02、如何查看oc源码寻找alloc的.m方法?
03、NSObject.mm的内部实现对内存的内存分配的流程是怎样的?
04、内存是如何分配的?分配了多少?算法的逻辑什么?
05、init方法到底做了什么?有啥作用?
06、对象的new方法和alloc方法有何不同?
初探Alloc
alloc(1) 设想
Father * obj = [Father alloc];
/* 根据打印的结论:初步设想是开了内存的!*/
DLog(@"---obj对象为%@ ---\n---obj对象占用的内存地址为%p--\n--- 指向对象obj的指针占用的内存地址为%p---",obj,obj,&obj);
/*
---obj对象为<Father: 0x600001609ed0> ---
---obj对象占用的内存地址为0x600001609ed0--
--- 指向对象obj的指针占用的内存地址为0x7ffee21db068---
*/
初步结论
:alloc创建了内存空间;
alloc(1)-(1)
疑问1
:同一个类创建不同的对象,这些对象会产生在同一个内存空间中吗?
Father * obj = [Father alloc];
Father * obj1 = [Father alloc];
Father * obj2 = [Father alloc];
ViewController.m 行数:60
---obj对象为<Father: 0x600001dc02e0> ---
---obj对象占用的内存地址为0x600001dc02e0--
--- 指向对象obj的指针占用的内存地址为0x7ffeebd1f068---
ViewController.m 行数:61
---obj1对象为<Father: 0x600001dc02f0> ---
---obj1对象占用的内存地址为0x600001dc02f0--
--- 指向对象obj1的指针占用的内存地址为0x7ffeebd1f060---
ViewController.m 行数:62
---obj2对象为<Father: 0x600001dc0300> ---
---obj2对象占用的内存地址为0x600001dc0300--
--- 指向对象obj2的指针占用的内存地址为0x7ffeebd1f058---
疑问1结果:相同类创建的不同对象在内存中占用的内存空间是不同的!
alloc(1)-(2)
疑问2:
相同的类创建的相同的对象,但是他们init之后这些指针所在的地址是否相同?
Father * obj = [Father alloc];
Father * obj3 = [obj init];
Father * obj4 = [obj init];
ViewController.m 行数:63
---obj对象为<Father: 0x60000158c4b0> ---
---obj对象占用的内存地址为0x60000158c4b0--
--- 指向对象obj的指针占用的内存地址为0x7ffee4853068---
ViewController.m 行数:64
---obj3对象为<Father: 0x60000158c4b0> ---
---obj3对象占用的内存地址为0x60000158c4b0--
--- 指向对象obj3的指针占用的内存地址为0x7ffee4853060---
ViewController.m 行数:65
---obj4对象为<Father: 0x60000158c4b0> ---
---obj4对象占用的内存地址为0x60000158c4b0--
--- 指向对象obj4的指针占用的内存地址为0x7ffee4853058---
疑问2结果:同一个对象占用的内存空间相同,但是不同指针的地址不同!
alloc(2)
/*发现NSObject.h文件*/
+ (instancetype)alloc OBJC_SWIFT_UNAVAILABLE("use object initializers instead");
alloc(3)跟踪源码
分析一
: 如何才能看到NSObject.mm文件的源码?
方法1
: 断点打在[Father alloc]上,使用control按键点击step into按钮下钻源码,如下图;
方法1效果图
方案1真机效果图
为啥真机和模拟器看到的不一样?:
模拟器是X86、和真机ARM64是不一样的。这里不深入探究;
方法2
下symbolic breakpoint
(符号)断点;找到libobjc.A.dylib
这个动态库;
(1)方案2--->alloc符号断点
;
方法3
Debug
-->workflow
-->Always show disassembly
断点;找到libobjc.A.dylib
动态库;
alloc(4)找寻源码
找到源码
-->下载源码objc4-750.1.tar.gz
源码地址
alloc(4)-(1)
找到NSObejct.mm类
alloc
-->_objc_rootAlloc
--> callAlloc
alloc(4)-(2)
1、下symbolic breakpoint
断点;按照alloc
-->_objc_rootAlloc
--> callAlloc
的顺序依次下断点;
2、register read
读取寄存器当中的地址;
结论
:x0 是第一个参数的传递者,也是我们返回值的存储地方;
alloc(5)调试源码
配置源码调试器
-->调试
-->依次打断点
配置源码调试器教程传送门
alloc
-->_objc_rootAlloc
--> callAlloc
-->class_createInstance
-->_class_createInstanceFromZone
-->calloc
疑问?:
到底哪句代码为对象开辟了内存?
总结来说
:alloc对象和isa指针的关系就像,我盖了一个房子,然后isa是房子的钥匙的关系;只有钥匙配对的房子才能进去住;
alloc(6)字节对齐
疑问:
:alloc的对象占用系统多少内存空间?每不同的元素占多少内存空间? (这个房子里面一个人头能占多少平方米?)
打断点:
size_t size = cls->instanceSize(extraBytes);
word_align
中有一套关于字节对齐
的算法
目的
:字节对齐提高cpu的的存储效率,以空间换取时间;
结论:
1、针对不同类型的元素,系统给予占用的内存空间是不同的;
2、按照8的倍数进行增长;
3、最少16个字节(最少16个字节的原因是:isa有8个字节,如果再占一个对象那最少也要8字节,所以总共少于16字节的都按照16字节来分配 )
备注:
虽然你实例化的对象里面没有任何的元素,但是NSObject 也是占有内存空间的,因为NSObject中含有Class对象的isa元素,所以这个Class对象占有8个字节;
alloc(6)-(1)
二进制计算方式:
alloc(7)存储地址
读取内存中存储的对象;
[图片上传失败...(image-7122f8-1586160931001)]
解释x/4xg:
以16进制进行打印4段,打印p对象;
long 类型不需要去读,它们是不经过修饰;
IOS小端传送门
alloc(7)-(1)
读取整个内存结构
-->搜索想要查找的内存空间
alloc(8)InIt、New方法
init方法是为了干啥的?
答案:
啥也没干!它以接口的形式暴漏出来就是为了符合工厂设置的模式来重写的。
new方法是为了干啥的?
答案:
和alloc方法一样,底层都是调用了callAlloc
方法,只不过他把init
也给调用了;
总结
alloc 为对象创建了内存地址;
alloc 流程如下图;