在CH1-Q1和CH1-Q2兩個小節中,我們學習了OC實例對象的本質,并且能夠掌握OC實例對象在內存是如何分配的,一個NSObject對象占用多少內存空間、一個自定義的實例對象占用多少內存空間、內存對齊等知識點。那么我們是否注意到,上一章兩個小節的表述都是在描述
實例對象
這一種OC對象的,那么Objective-C是否存在其他類型的對象呢?
其實OC對象可以分為三種:
①實例對象(instance)
②類對象(class)
③元類對象(meta-class)
instance(實例對象)
instance對象就是通過類alloc出來的對象,每次調用alloc都會產生新的instance對象。因為每次調用alloc都會開辟新的內存空間,給予存儲新的實例對象所使用,因此每一個實例對象的內存地址都是不一樣的。
上面的obj1和obj2就是NSObject的instance對象,他們是不同的兩個對象,分別占用了不同的內存空間。
instance對象在內存中存儲信息包括:
①isa指針
②其他成員變量
那么我們可能在這里有一個疑問,我們的類并不單單有成員變量、還有方法、協議等信息,那么這些信息是存放在內存的哪里呢?我們不難想到,類的方法、協議這些信息通常是這個類的所有實例對象都擁有的信息,所以我們沒有必要像成員變量那樣,每一個實例對象都存放一份方法列表、協議等信息,因為這樣會浪費很多的空間,其實我們只需要在內存中存放一份關于類的方法、協議等信息即可。那么我們就要提及到類對象
和元類對象
了。
class (類對象)
一個類的類對象在內存中有且只有只有一份,它們指向的內存空間都是同一個地址。
我們可以通過以下的幾種方式獲取類對象:
①通過實例對象的class方法獲取得到類對象。
NSObject *obj1 = [[NSObject alloc] init];
Class objClass1 = [obj1 class];
②直接通過類的類方法class獲取得到類對象:
Class objClass1 = [NSObject class];
③通過<objc/runtime.h>
獲取類對象:
Class objClass1 = object_getClass(object1);
我們可以打印一下以上幾個類對象的地址:
通過上面的打印我們能夠確定一個類的類對象在內存中有且只有只有一份,它們指向的內存空間都是同一個地址。那么類對象在內存中的作用是什么呢?
類對象在內存中存儲信息包括:
①isa指針
②superclass指針
③類的屬性信息(@property)、類的對象方法信息(instance method)
④類的協議信息(protocol)、類的成員變量信息(ivar)
isa、superclass、類的屬性信息(@property)、類的成員變量信息(ivar)(不是成員變量的值,只是成員變量的名字、類型、描述信息)、類的對象方法信息(instance method,-號開頭的方法)、類的協議信息(protocol)
其中類的成員變量信息跟instance對象中提及到的成員變量是有區別的,instance對象存儲的是成員變量的值,而類對象存儲的是該成員變量的類型、名字,例如一個Person類有一個成員變量height,它的類型是double,那么類對象存儲的就是它的類型和這個變量的名字,而實例對象存儲的是height這個成員變量的值。
我們還可以發現類對象存儲的只有類的對象方法信息,那么我們一個類可能有類方法(+),這種類方法就是存儲在接下來提到的元類對象中。
meta-class (元類對象)
一個類的元類對象也跟其類對象相似,在內存中有且只有只有一份。
通過<objc/runtime.h>
的object_getClass
方法我們能夠獲取一個類的類對象:
Class metaClass = object_getClass([NSObject class]);
注意1:這里傳入參數是類對象,而上面獲取一個類的類對象時,我們傳入的是實例對象。
注意2:元類對象和類對象的底層結構是一樣的,因為他們都是Class這個結構體組成的。
元類對象在在內存中存儲信息包括:
①isa指針
②superclass指針
③類的類方法信息
下一節我們會繼續介紹每一種對象里面的isa、superclass、類的各種信息的作用,以及它們的之間有什么聯系。