OC底层探索-alloc流程

在我们平时写OC代码时，alloc、init代码相信没一个iOS开发者都已经熟悉的不能再熟悉了，那么你是否知道alloc init做了些什么。

alloc

直接上代码:

LDQPerson *p1 = [LDQPerson alloc];
LDQPerson *p2 = [p1 init];
LDQPerson *p3 = [p1 init];
LGNSLog(@"%@ - %p - %p",p1,p1,&p1);
LGNSLog(@"%@ - %p - %p",p2,p2,&p2);
LGNSLog(@"%@ - %p - %p",p3,p3,&p3);

运行上面代码

运行结果.png

从上面的结果可以知道p1、p2、p3它们都是指向了同一片内存，但是用来接收这片内存的指针地址是不同的，由此我们可以知道，p1 =[LDQPerson alloc]在进行alloc操作的是后向系统申请了一片内存空间0x600002da8940，而后面的p2、p3在进行init时并没有对这片内存空间进行任何的修改。

alloc.png

alloc在开辟内存时作的操作

通过查看苹果OC源码 objc4-781，oc源码编译方法编译
可以发现，在进行alloc操作时执行了3个方法

_objc_rootAlloc
callAlloc
_objc_rootAllocWithZone

_objc_rootAlloc

//alloc
+ (id)alloc {
    return _objc_rootAlloc(self);
}
//_objc_rootAlloc
_objc_rootAlloc(Class cls)
{
    return callAlloc(cls, false/*checkNil*/, true/*allocWithZone*/);
}
//callAlloc
callAlloc(Class cls, bool checkNil, bool allocWithZone=false)
{
#if __OBJC2__
    if (slowpath(checkNil && !cls)) return nil;
    if (fastpath(!cls->ISA()->hasCustomAWZ())) {
        return _objc_rootAllocWithZone(cls, nil);
    }
#endif

    // No shortcuts available.
    if (allocWithZone) {
        return ((id(*)(id, SEL, struct _NSZone *))objc_msgSend)(cls, @selector(allocWithZone:), nil);
    }
    return ((id(*)(id, SEL))objc_msgSend)(cls, @selector(alloc));
}

通过代码跟踪到第3步callAlloc方法时里面有几个if，这是通过断点调试可以知道是执行了 _objc_rootAllocWithZone方法。
接下来继续跟踪来到_objc_rootAllocWithZone方法内:

_objc_rootAllocWithZone(Class cls, malloc_zone_t *zone __unused)
{
    // allocWithZone under __OBJC2__ ignores the zone parameter
    return _class_createInstanceFromZone(cls, 0, nil,
                                         OBJECT_CONSTRUCT_CALL_BADALLOC);
}

_class_createInstanceFromZone

_class_createInstanceFromZone(Class cls, size_t extraBytes, void *zone,
                              int construct_flags = OBJECT_CONSTRUCT_NONE,
                              bool cxxConstruct = true,
                              size_t *outAllocatedSize = nil)
{
    //检查是否已经实现
    ASSERT(cls->isRealized());

    // Read class's info bits all at once for performance
    bool hasCxxCtor = cxxConstruct && cls->hasCxxCtor();
    bool hasCxxDtor = cls->hasCxxDtor();
    bool fast = cls->canAllocNonpointer();
    size_t size;
    //计算需要开辟的内存大小
    size = cls->instanceSize(extraBytes);
    if (outAllocatedSize) *outAllocatedSize = size;

    id obj;
    if (zone) {
        obj = (id)malloc_zone_calloc((malloc_zone_t *)zone, 1, size);
    } else {
        // 去申请内存
        obj = (id)calloc(1, size);
    }
    if (slowpath(!obj)) {
        if (construct_flags & OBJECT_CONSTRUCT_CALL_BADALLOC) {
            return _objc_callBadAllocHandler(cls);
        }
        return nil;
    }

    //将 cls类 与 obj指针（即isa） 关联
    if (!zone && fast) {
        obj->initInstanceIsa(cls, hasCxxDtor);
    } else {
        // Use raw pointer isa on the assumption that they might be
        // doing something weird with the zone or RR.
        obj->initIsa(cls);
    }

    if (fastpath(!hasCxxCtor)) {
        return obj;
    }

    construct_flags |= OBJECT_CONSTRUCT_FREE_ONFAILURE;
    return object_cxxConstructFromClass(obj, cls, construct_flags);
}

总的来说alloc的执行流程如下图

alloc执行流程.png

init和new

init就是返回它本身的操作

- (id)init {
    return _objc_rootInit(self);
}
_objc_rootInit(id obj)
{
    // In practice, it will be hard to rely on this function.
    // Many classes do not properly chain -init calls.
    return obj;
}

new通过callAlloc、init创建对象

+ (id)new {
    return [callAlloc(self, false/*checkNil*/) init];
}

new和alloc分别有什么好处？ new:写法比alloc简单； alloc:支持自定义构造。我们可以在创建某个对象是通过alloc、init方法让它自带某些属性。

最后编辑于：2020.09.06 23:57:50