一. 对象

instance对象,也称实例对象

class对象,也称类对象

meta-calss对象，也称元类对象

本文将探讨如下问题：

• 这些对象中包含了什么信息

• 这些信息如何关联

• 成员变量是存在哪里的

• 类方法与实例方法是存在哪里的

• 如何找到superclass

instance对象

1. 什么是instance对象

通过+alloc之后的都是instance对象.这里还需要强调的是：instance对象不仅仅是NSObject对象,还有一个代理类NSProxy，也能创建instance对象

// 创建一个对象
NSObject* obj = [NSObject alloc];

Class对象

1. 获取class对象

创建一个继承自NSObject的ClassObject类

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    ClassObject *clsObj = [[ClassObject alloc] init];
    [self fetchClassWithClassObject:clsObj];
}
//获取class的所有方法
- (void)fetchClassWithClassObject:(ClassObject *)clsObj {
    Class objClass1 = [clsObj class];
    Class objClass2 = [ClassObject class];
    Class objClass3 = object_getClass(clsObj);
    NSLog(@"\n objClass1 = %@ \n objClass2 = %@ \n objClass3 = %@ \n",NSStringFromClass(objClass1), NSStringFromClass(objClass2), NSStringFromClass(objClass3) );
    NSLog(@"\n\n objClass1 = %p \n objClass2 = %p \n objClass3 = %p", objClass1, objClass2, objClass3);
}
//打印结果
2021-05-04 10:34:36.333929+0800 ClassDemo[26079:8911440] 
 objClass1 = ClassObject 
 objClass2 = ClassObject 
 objClass3 = ClassObject
2021-05-04 10:34:36.334052+0800 ClassDemo[26079:8911440] 
 objClass1 = 0x109a61548 
 objClass2 = 0x109a61548 
 objClass3 = 0x109a61548

打印可见，不管用什么方式获取的class对象都是一样的，打印地址也一致，说明在项目中一个Class仅有一个对象，但是上面三种获取class的方式有什么不同呢？

前两种是通过方法获取的，直接获取的是当前instance的Class， 但是第三种方式不一样，这种方式获取的是当前instance的isa的值

可以这样做个实验：给clsObj添加一个kvo

[clsObj addObserver:self forKeyPath:@"class" options:NSKeyValueObservingOptionNew | NSKeyValueObservingOptionOld context:nil];

打印结果变为

2021-05-04 10:54:32.415419+0800 ClassDemo[28990:8934226] 
 objClass1 = ClassObject 
 objClass2 = ClassObject 
 objClass3 = NSKVONotifying_ClassObject
2021-05-04 10:54:32.415562+0800 ClassDemo[28990:8934226] 
 objClass1 = 0x10fea3550 
 objClass2 = 0x10fea3550 
 objClass3 = 0x600001300240

第三个值变成了NSKVONotifying_ClassObject

2. class对象中的信息

1. isa

2. superclass

3. 属性 property

4. instance 方法

5. 协议 protocal

6. 成员变量，这里的成员变量信息并不是一个 instance 中成员变量的值，而是指在这个 Class 中有哪些成员变量，是 NSSting 的，还是 int 类型的

7. 其它

meta-class 对象

1. 获取meta-class对象

在开发中是不会手动去+alloc一个元类对象，可以通过object_getClass函数获取class的isa类取之，代码如下

- (void)fetchMetaClassWithClassObject:(ClassObject *)clsObj {
    //1. 获取一个对象的isa
    Class objIsa = object_getClass(clsObj);
    //获取元类对象
    Class metaClass = object_getClass(objIsa);
    NSLog(@" \n metaClass = %p \n metaClass = %@", metaClass, NSStringFromClass(metaClass));
}

会发现，元类还是当前的Class，但是是另一个对象地址

其次，不管是class对象还是元类对象，其类型都是Class，说明在内存结构上是一致的，但是其包含的信息含义是不一样的，其用途也不一样

meta-class 对象中的信息

1. isa

2. superclass

3. 类方法信息

4. 其它

对象总结

• 总共有三种对象：instance对象、class对象，meta-class对象
• 成员变量的值都存在instance中
• 属性、instance（实例）方法、协议protocol都存于class中
• 类方法都存于meta-class中

image

二. isa

以上的三种对象是如何关联起来的呢？是通过isa关联的:

instance对象的isa的值是class对象，class对象的isa的值是meta-calss对象

既然实例方法是存在于class对象中，那么当给一个instance对象发送消息的时候，是如何找到具体的实现方法的呢？

当调用实例方法的时候，通过instance对象中的isa找到class，找到对应的实例方法的实现

同理，类方法的调用也是一样的：

当调用类方法时，通过class对象的isa指针找到meta-class， 并找到对应的类方法实现