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iOS 底層原理文章匯總

主要NSObject中的alloc是與自定義類的alloc的源碼流程的區(qū)別，以及為什么NSObject中的alloc不走源碼工程。

在上一篇文章中分析了alloc的源碼，這篇文章是作為對上一篇文章的補(bǔ)充，去探索為什么NSObject的alloc方法不走源碼工程。

NSObject的alloc無法進(jìn)入源碼的問題

首先在objc4-781可編譯源碼中的main函數(shù)中增加一個NSObject定義的對象，NSObject 和 LGPersong同時加上斷點(diǎn)

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在alloc的源碼實(shí)現(xiàn)中加一個斷點(diǎn)，同時需要暫時關(guān)閉斷點(diǎn)

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運(yùn)行target，斷點(diǎn)斷在NSObject部分，打開alloc源碼的斷點(diǎn)，然后繼續(xù)執(zhí)行，會出現(xiàn)以下這種現(xiàn)象

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探索Why

【第一步】探索`[NSObject alloc]`走的是哪步源碼

接下來，我們就來探索為什么NSObject的alloc會出現(xiàn)這種情況，首先，

打開Debug --> Debug Workflow --> 勾選 Always Show Disassemly，開啟匯編調(diào)試
關(guān)閉源碼的斷點(diǎn)，只留main中的斷點(diǎn)，重新運(yùn)行程序，然后通過下圖的匯編可以發(fā)現(xiàn)NSObject并沒有走 alloc源碼，而是走的objc_alloc

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然后關(guān)閉匯編調(diào)試，在全局搜索 objc_alloc，在objc_alloc中加一個斷點(diǎn)，先暫時關(guān)閉，

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重新運(yùn)行進(jìn)行調(diào)試，斷住，然后打開objc_alloc的斷點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)會進(jìn)入objc_alloc的源碼實(shí)現(xiàn)，此時查看 cls 是 NSObject

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【第二步】探索 NSObject 為什么走 objc_alloc？

首先，我們來看看 NSObject 與 LGPerson的區(qū)別

NSObject 是iOS中的基類，所有自定義的類都需要繼承自NSObject
LGPerson 是繼承自NSObject類的，重寫了NSObject中的alloc方法

然后根據(jù)第一步中匯編的顯示，可以看出，NSObject 和 LGPerson 都調(diào)用了objc_alloc，所以這里就有兩個疑問：

為什么NSObject 調(diào)用alloc方法會走到 objc_alloc 源碼？
為什么LGPerson中的alloc 會走兩次？即調(diào)用了alloc，進(jìn)入源碼，然后還要走到 objc_alloc？

LGPerson中alloc 走兩次的 Why？

首先，需要在源碼中調(diào)試，在main中LGPerson加斷點(diǎn)，斷在LGPerson，再在alloc 、 objc_alloc 和 calloc 源碼加斷點(diǎn),運(yùn)行demo，會斷在objc_alloc源碼中（重新運(yùn)行前需要暫時關(guān)閉源碼中的所有斷點(diǎn)）

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繼續(xù)運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)LGPerson 第一次的alloc會走到 objc_alloc --> callAlloc方法中最下方的objc_msgSend，表示向系統(tǒng)發(fā)送消息

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繼續(xù)執(zhí)行代碼，發(fā)現(xiàn)會走到 alloc --> callAlloc --> _objc_rootAllocWithZOne，也就是iOS-底層原理 02：alloc & init & new 源碼分析源碼分析中的alloc流程.

以下是第二次走到calloc方法中的調(diào)用堆棧情況

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所以由上述調(diào)試過程可以得出，LGPerson走兩次的原因是首先需要去查找sel，以及對應(yīng)的imp的關(guān)系，當(dāng)前需要查找的是 alloc 的方法編號，但是為什么會找到objc_alloc？這個就需要問系統(tǒng)了，肯定是系統(tǒng)在底層做了一些操作。請接著往下看

NSObject中alloc 走到 objc_alloc 的 why？

這部分需要通過 LLVM源碼（即llvm-project）來分析

準(zhǔn)備工作：首先需要一份llvm源碼

在llvm源碼中搜索objc_alloc

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搜索shouldUseRuntimeFunctionForCombinedAllocInit，表示版本控制

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搜索tryEmitSpecializedAllocInit，非常著名的特殊消息發(fā)送，在這里也沒有找到 objc_alloc

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繼續(xù)嘗試，開啟上帝視角，通過alloc字符串搜索，如果還找不到，還可以通過omf_alloc:找到tryGenerateSpecializedMessageSend，表示嘗試生成特殊消息發(fā)送

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然后在這個case中可以找到調(diào)用alloc，轉(zhuǎn)而調(diào)用了objc_objc的邏輯，其中的關(guān)鍵代碼是EmitObjCAlloc

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跳轉(zhuǎn)至EmitObjCAlloc的定義可以看到alloc 的處理是調(diào)用了 objc_alloc

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