【iOS】—— 继承者链

【iOS】------ 继承者链

1.什么是元类
2.根元类NSObject
[3. isa走位和继承关系图](#3. isa走位和继承关系图)
- [3.1 isa走位](#3.1 isa走位)
- [3.2 superClass走位](#3.2 superClass走位)
[4. class方法](#4. class方法)
- 4.1实例对象调用class方法
- 4.2类对象调用class方法

1.什么是元类

对象的isa指针指向类，类也是一种对象被称为类对象，其isa的指向是元类。

元类是系统给的，定义和编译是由编译器完成的。

每个类都有独一无二的元类，用来存储类方法。

可以通过下面的图来解释：

对象 --> 类 --> 元类 --> NSobject，NSObject指向自身。

2.根元类NSObject

从上图可以看出，最后的根元类是NSObject，这个NSObject与我们日开开发中所知道的NSObject是同一个吗？

我们来通过代码验证一下：

objectivec 复制代码

Class class1 = [LGstudent class];
Class class2 = [LGstudent alloc].class;
Class class3 = object_getClass([LGstudent alloc]);
NSLog(@"\n%p-\n%p-\n%p-\n", class1, class2, class3);

从打印结果如下：
可以看出打印出来的地址是相同的，说明NSObject只有一份，即NSObject（根元类）在内存中永远只存在一份，由于类的信息在内存中永远只存在一份，所以类对象只有一份。

3. isa走位和继承关系图

根据上面的探索以及各种验证，对象、类、元类、根元类的关系如下图所示：

3.1 isa走位

实例对象（Instance of Subclass）的isa指向类（class）；
类对象（Class）的isa指向元类（Meta Class）；'
元类（Meta class）的isa指向根元类（Root meta Class）；
根元类的isa指向自己本身，形成闭环，这里的根元类就是NSObject；

3.2 superClass走位

类之间的继承关系：

类（class）的继承自父类（superClass）；
父类（superClass）继承自根类（RootClass），这里的根类是NSObject；
根类继承自nil；

元类之间的继承关系：

子类的元类（meta subclass）继承自父类的元类（meta superClass）；
父类的元类（meta superClass）继承自根元类（Root meta Class）；
根元类（Root meta Class）继承自根类（Root Class），这里的根类是NSObject；

【注意】实例对象之间没有继承关系，类之间有继承关系。

4. class方法

class 方法是一种用于获取对象所属类的实例方法。它是NSObject类定义的方法，因此几乎所有的 Objective-C 对象都可以使用class方法。

使用 class 方法，我们可以获得以下信息：

类对象：class 方法返回一个指向对象所属类的指针，也称为类对象（class object）。类对象是一个表示类的数据结构，它包含了类的方法、属性以及其他类相关的信息。
运行时类型识别（Runtime Type Identification，RTTI）：通过 class 方法，我们可以在运行时确定对象的实际类型。这对于处理多态情况下的对象非常有用，可以根据对象的实际类型来执行特定的操作。
继承关系：class 方法在继承关系中起着重要的作用。不论我们使用基类指针还是子类指针引用对象，在通过 class 方法获取对象的类时，都会返回对象所属的实际子类的类对象。这使得我们可以根据对象的类型来执行相应的操作，而不用关心具体的子类。
元类（Metaclass）：类对象本身也是一个对象，它属于元类的实例。元类用于表示类对象的类信息，相当于类对象的类对象。通过 class 方法可以获取类对象的元类，从而可以进一步探索和操作类的信息。

4.1实例对象调用class方法

实例调用class方法返回对象所属的类对象，用于获取对象的类信息

通过下面的代码来展示一下：

objectivec 复制代码

LGstudent* lgstudent = [[LGstudent alloc] init];
Class objclass = [lgstudent class];
NSLog(@"Object class: %@", objclass);

运行结果：

使用实例调用 $lgstudent class$ 获取对象的类。实际对象类型是LGstudent，因此返回的是 LGstudent类对象。

4.2类对象调用class方法

类调用 class 方法返回类的元类（metaclass），用于获取类的信息。

通过下面的代码来展示一下：

objectivec 复制代码

Class myclass = [student class];
Class objclass = object_getClass(myclass);
NSLog(@"\nObject class: %@", objclass);

运行结果：

使用类调用 $student class$ 获student的类对象，并使用object_getClass函数获取类对象的元类。
类调用class方法返回的是类的元类，而不是类本身的类对象。