001：对象原理上-alloc流程->cllass_createInstanceFromZone 1：cls->instanceSize 2：calloc 3: obj->initInstanceIsa
目录
1：底层原理探索方法
2：对象地址和指针地址 *
3：苹果源码
4：alloc的流程 ***
5：alloc的作用 **
6：属性影响分配内存大小 *
7：alloc init new 方法的区别
问题
1: p1、p2、p3对象和地址打印都一致， 为何&p打印不一致
alloc是真正开辟内存和绑定对象的，p1、p2、p3共用1个alloc，所以他们都是指向同一目的地址。但是他们本身也是对象，在init时传入他们自身id，&p打印的是他们自身的地址。
通俗的说：
我有一个房子出售，A、B、C三个都是我员工，他们都领着客户来看我这套房子。但是他们三个虽然都是我公司员工，但工号(id)不一样。
如果客户问他们房子在哪(等同于%@和%p打印)，他们都会告诉我房子的具体位置（三人说的一定相同）。
如果顾客问他们是谁(等同于打印&p),他们就会各自回答A、B、C。
2：alloc流程
1：alloc
2：_objc_rootAlloc
3：callAlloc
4：_objc_rootAllocWithZone
5：_class_createInstanceFromZone
5.1：cls->instanceSize：计算需要开辟的内存空间大小
5.2：calloc：申请内存，返回地址指针
5.3：obj->initInstanceIsa：将 类 与 isa 关联
6：有个问题:为什么一开始我们调用的alloc 的方法，底层却调用的是objc_alloc
正文
一：底层原理探索方法
1：底层原理探索方法
2：汇编查看流程
1：直接断点调试，bt 打印出堆栈信息
2：符号断点
3：断点+汇编调试
4：源码
二：对象地址和指针地址
%@ 打印对象
%p 打印对象地址
&p 打印指针地址，&p1：取出指针地址
p1是对象地址，
&p1是指针地址。
备注
说明对象地址是同一个地址
指针地址&p，是三个不同的指针地址，用&p来取出指针地址。
*p是说明p是一个指针类型。
p是一个变量的名字。
三：苹果源码
四：alloc的流程
断点显示函数调用堆栈信息
1：alloc
2：_objc_rootAlloc
3：callAlloc
4：_objc_rootAllocWithZone
5：_class_createInstanceFromZone
5.1：cls->instanceSize：计算需要开辟的内存空间大小
5.2：calloc：申请内存，返回地址指针
5.3：obj->initInstanceIsa：将 类 与 isa 关联
1: 首先根据main函数中的LGPerson类的alloc方法进入alloc方法的源码实现（即源码分析开始）
//alloc源码分析-第一步 + (id)alloc { return _objc_rootAlloc(self); }
2:跳转至_objc_rootAlloc的源码实现
id _objc_rootAlloc(Class cls) { return callAlloc(cls, false/*checkNil*/, true/*allocWithZone*/); }
3: 跳转至callAlloc的源码实现
callAlloc(Class cls, bool checkNil, bool allocWithZone=false) { #if __OBJC2__ //有可用的编译器优化 // checkNil 为false，!cls 也为false ，所以slowpath 为 false，假值判断不会走到if里面，即不会返回nil if (slowpath(checkNil && !cls)) return nil; //判断一个类是否有自定义的 +allocWithZone 实现，没有则走到if里面的实现 if (fastpath(!cls->ISA()->hasCustomAWZ())) { return _objc_rootAllocWithZone(cls, nil); } #endif // No shortcuts available.
// 没有可用的编译器优化 if (allocWithZone) { return ((id(*)(id, SEL, struct _NSZone *))objc_msgSend)(cls, @selector(allocWithZone:), nil); } return ((id(*)(id, SEL))objc_msgSend)(cls, @selector(alloc)); }
参考：
4：跳转至_objc_rootAllocWithZone的源码实现
id _objc_rootAllocWithZone(Class cls, malloc_zone_t *zone __unused)// alloc 源码 第四步 { // allocWithZone under __OBJC2__ ignores the zone parameter //zone 参数不再使用 类创建实例内存空间 return _class_createInstanceFromZone(cls, 0, nil, OBJECT_CONSTRUCT_CALL_BADALLOC); }
5：跳转至_class_createInstanceFromZone的源码实现，这部分是alloc源码的核心操作，由下面的流程图及源码可知，该方法的实现主要分为三部分
5.1：cls->instanceSize：计算需要开辟的内存空间大小
5.2：calloc：申请内存，返回地址指针
5.3：obj->initInstanceIsa：将 类 与 isa 关联
static ALWAYS_INLINE id _class_createInstanceFromZone(Class cls, size_t extraBytes, void *zone, int construct_flags = OBJECT_CONSTRUCT_NONE, bool cxxConstruct = true, size_t *outAllocatedSize = nil)// alloc 源码 第五步 { ASSERT(cls->isRealized()); //检查是否已经实现 // Read class's info bits all at once for performance //一次性读取类的位信息以提高性能 bool hasCxxCtor = cxxConstruct && cls->hasCxxCtor(); bool hasCxxDtor = cls->hasCxxDtor(); bool fast = cls->canAllocNonpointer(); size_t size; //1：计算需要开辟的内存大小，传入的extraBytes 为 0 size = cls->instanceSize(extraBytes); if (outAllocatedSize) *outAllocatedSize = size; id obj; if (zone) { obj = (id)malloc_zone_calloc((malloc_zone_t *)zone, 1, size); } else { //2：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; } if (!zone && fast) { //3：将 cls类 与 obj指针（即isa） 关联 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); }
hasCxxCtor()：当前class或者superclass是否有.cxx_construct 构造方法的实现。hasCxxDtor()：该对象是否有 C++ 或者 Objc 的析构器，如果有析构函数，则需要做析构逻辑,，如果没有，则可以更快的释放对象。canAllocNonpointer()：表示是否对 isa 指针开启指针优化。0：纯isa指针；1：不⽌是类对象地址，isa 中还包含了类信息、对象的引⽤计数等。zone：在iOS8之后，iOS就不再通过zone来申请内存空间了，所以zone传参为nil。1：类名
2：地址
3：类名和地址关联
五：alloc的作用
1：cls->instanceSize
先计算出需要的内存空间大小
2：calloc
向系统申请开辟内存,返回地址指针
3：obj->initInstanceIsa
关联到相应的类
instanceSize方法计算需要申请多大的内存空间.calloc方法里对申请的内存大小进行16字节对齐处理，然后按处理后的结果来给对象分配内存空间，并返回内存地址。instanceSize方法里是按16字节对齐的，那实际分配的内存大小和申请的内存大小相同，如果是按8字节对齐，则不同。六：alloc init new 方法的区别
6.1：init是工程方式初始化方法
+ (id)init { return (id)self; } - (id)init { return _objc_rootInit(self); } id _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; }
可以看出 init 方法中是返回的当前对象，也就是自己本身。所以我们可以了解到 init 其实三个工厂方法，可以交给子类去自定义重写该方法
七：new方法：
+ (id)new { return [callAlloc(self, false/*checkNil*/) init]; }
但是我们推荐使用 [alloc init]方法，因为这样我们可以自定义 init方法，使我们的开发更加的灵活。
new方法是alloc和init方法的组合，但是自定义的初始化方法，new方法没有调用。
9: 有个问题:为什么一开始我们调用的alloc 的方法，底层却调用的是objc_alloc
/// Allocate the given objc object. /// call i8* \@objc_alloc(i8* %value) llvm::Value *CodeGenFunction::EmitObjCAlloc(llvm::Value *value, llvm::Type *resultType) { return emitObjCValueOperation(*this, value, resultType, CGM.getObjCEntrypoints().objc_alloc, "objc_alloc"); }
我们通过汇编在llvm编译器里里面找到相关代码
由此得出编译器阶段系统给我做了处理
