iOS底層原理 07 : Runtime底層的相關面試題

1.OC類中成員變量,屬性,實例變量的區別?

@interface MyViewController :UIViewControlle
{
UIButton *yourButton;
int count;
id data;
}
@property (nonatomic, strong) UIButton *myButton;
@end
  1. 成員變量

    • 成員變量是定義在{}號中的變量。(yourButton、count、data都是成員變量)
    • 成員變量用于類內部,無需與外界接觸的變量。
  2. 實例變量

    • 如果成員變量的數據類型是一個類則稱這個變量為實例變量。(yourButton、data是實例變量)
    • 實例變量+基本數據類型變量=成員變量
  3. 屬性(或者叫屬性變量)

  • 有前綴 @property
  • 編譯器會為屬性自動添加存取方法和適當的實例變量(屬性前加下劃線)
  • 可以通過“點語法”訪問屬性,編譯器會把“點語法”轉換為對存取方法的調用(使用“點語法”的效果與直接調用存取方法相同)。
  • 屬性變量是用于與其他對象交互的變量。
  • 正因為屬性變量要與其他對象交互,也就有了屬性修飾符或者叫屬性特質(attribute)。如:nonatomic,readwrite,copy等等

2. 類存在幾份?

由于類的信息在內存中永遠只存在一份,所以 類對象只有一份

3.【百度面試題】objc_object 與 對象的關系

  • 所有的對象 都是以 objc_object為模板繼承過來的
  • 所有的對象 是 來自 NSObject(OC) ,但是真正到底層的 是一個objc_object(C/C++)的結構體類型
    【總結】 objc_object 與 對象的關系 是 繼承關系

4.屬性修飾符

readwrite/readonly (讀寫策略、訪問權限)

  • readwrite可讀可寫
  • readonly 只讀,編譯時不會自動生成setter方法

nonatomic/atomic (安全策略)

  • nonatomic ,非原子性訪問,不加同步,多線程并發訪問會提高性能
  • atomic,原子性

copy assign retain strong weak (引用計數相關)

  • copy , 深拷貝
  • assign:用于基本數據類型和結構體。如果修飾對象的話,當銷毀時,屬性值不會自動置nil,可能造成野指針。
  • weak:對象引用計數為0時,屬性值也會自動置nil
  • retain:強引用類型,ARC下相當于strong,但block不能用retain修飾,因為等同于assign不安全。
  • strong:強引用類型,修飾block時相當于copy。

5. copy修飾可變數組,為什么會變成不可變數組?

@interface ViewController ()
@property (nonatomic, copy) NSMutableArray * mutableArr;
@end
@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    self.mutableArr = [NSMutableArray arrayWithArray:@[@"111",@"222",@"333"]];
    NSLog(@"[self.mutableArr class] = %@",[self.mutableArr class]);
}
@end

打印結果 :

[self.mutableArr class] = __NSArrayI

因為被copy修飾的屬性,最后會調用copy方法,self.mutableArr = [self.mutableArr copy], 所以mutableArr屬性的類型是不可變數組NSArray。

6.講一下OC消息機制

  1. OC調用方法的底層都會調用一個objc_msgSend(消息接受者,SEL)

  2. 去類或者元類的method_list()里面查找_cmd(即:方法編號)

3.首先通過匯編在內存中快速查找imp。 (匯編查找過程: 通過對象->isa->類對象 -> cache_t cache = isa + 16(指針平移)-> 計算buckets mark 以及下標index = mask & isa ,然后buckets[index].sel 與_cmd對比,如果一致,找到就CacheHit 返回buckets[index].imp)

4.如果沒有找到,則進入慢速查找,通過動態方法的解析,獲取imp,以及做好相應的緩存等步驟。

7.什么是Runtime?平時項目中有用到過嗎?

Runtime 是由C,C++和匯編混合而成的,為OC提供運行時功能的一種機制。

Runtime的項目中的應用

  1. 預防NSArray數組越界和添加nil到字典的報錯。

2.應用內語言的切換,將[NSBundle mainBundle]的對象的isa指向繼承自NSBundle的LGHBundle的類對象,以便改變方法調用的接受者。

### 8.空對象調用方法會怎么樣?
我們在iOS底層原理 09 : objc_msgSend快速查找流程,分析查找imp的過程時,匯編階段,判斷方法的接受者是否存在,如果不存在,直接返回LReturnZero

### 9.NSObject對象占用多少內存?
關于這個問題我們需要回到alloc的源碼,在計算需要開辟的內存空間的函數size = cls->instanceSize(extraBytes)里面,得知至少返回16byte

size_t instanceSize(size_t extraBytes) const {
        if (fastpath(cache.hasFastInstanceSize(extraBytes))) {
            return cache.fastInstanceSize(extraBytes);
        }

        size_t size = alignedInstanceSize() + extraBytes;
        // CF requires all objects be at least 16 bytes.
        if (size < 16) size = 16;
        return size;
    }

我們也可以通過函數malloc_size函數,計算為該對象分配的空間

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