废话不多说，先看两道面试题：
- OC对象的isa指针指向哪里？
instance的isa指向calss对象
class的isa指向meta-class
meta-class的isa指向基类的meta-class- OC对象的类型信息存放在哪里？
对象方法、属性、成员变量、协议信息，存放在class对象中
类方法，存放在meta-class对象中
成员变量的具体值，存放在instance对象中
通过这两个面试题，咋们一点点揭开isa和superclass的神秘面纱
一，创建NSObject分类Test、Person、Student类
1. NSObject分类 Test
// 声明
@interface NSObject (Test)
+ (void)test;
@end
// 实现
@implementation NSObject (Test)
+ (void)test {
NSLog(@"+[NSObject test] - %p", self);
}
- (void)test {
NSLog(@"-[NSObject test] - %p", self);
}
@end
2. Person类，继承自NSObject
// 声明
@interface Person : NSObject <NSCopying>
{
@public
int _age;
}
// 实现
@property (nonatomic, assign) int no;
- (void)personInstanceMethd;
+ (void)persongClassMethod;
+ (void)test;
@end
3. Student类，继承自Person
// 声明
@interface Student : Person<NSCoding>
{
@public
int weight;
}
- (void)studentInstanceMethod;
+ (void)studentClassMethod;
@end
// 实现
@implementation Student
- (void)studentInstanceMethod {
}
+ (void)studentClassMethod {
}
- (instancetype)initWithCoder:(NSCoder *)coder {
return nil;
}
- (void)encodeWithCoder:(NSCoder *)coder {
}
二，开始研究isa和superclass指针的本质
1. 对象方法调用的本质
调用personInstanceMetod这个对象方法，利用runtime消息机制，给person发送消息，具体runtime的内容以后会有章节讲解。
Person *person = [[Person alloc]init];
person->_age = 10;
/*
调用personInstanceMetod这个对象方法
利用runtime消息机制，给person发送消息
问题：实例对象里面并没有这个对象方法，这个方法是存在于类对象里面的，那么到底是怎么发送的呢？
*/
[person personInstanceMethd];
// objc_msgSend(person, @selector(personInstanceMetod))
2. 类方法调用的本质
调用personClassMethod这个类方法，利用runtime消息机制，给Person这个类对象发消息
/*
调用personClassMethod这个类方法
利用runtime消息机制，给[Person class] 发消息
问题：类对象里面并没有这个类方法，这个方法是存在于元类对象里面的，那么到底是怎么发送的呢？
*/
[Person persongClassMethod];
// objc_msgSend([Person class], @selector(personClassMethod))
那么问题来了：
- 实例对象里面并没有这个对象方法，而这个对象方法是存在于类对象里面的，那么到底是怎么发送的呢？
-
类对象里面并没有这个类方法，这个方法是存在于元类对象里面的，那么到底是怎么发送的呢?
贴两张图，大家就会看得明白了：
image.png
从上面的示意图可以看出：
- instance的isa指针指向class，当调用对象方法时(personInstanceMetod)，通过instance的isa找到对应的class，最后在class中找到对象方法的实现进行调用。
- class的isa指针指向meta-class，当调用类方法时(personClassMethod)，通过class的isa找到对应的meta-class,最后在meta-class中找到类方法的实现进行调用
3. class对象的superclass指针
image.png
子类调用父类的对象方法，先通过isa找到子类的class，然后再通过class的superclass找到父类，这样一层层往上找，直到找到对象方法的实现进行调用。
/*
子类调用父类的对象方法，先通过isa找到子类的class，然后在通过class的superclass找到父类
这样一层层往上找，直到找到对象方法的实现进行调用
*/
Student *student = [[Student alloc]init];
// isa可以找到class，在class里面找到对象方法
[student studentInstanceMethod];
// 分析调用流程
/*
当Student的instance对象要调用Person的对象方法时，
先通过isa找到Student的class，
然后通过superclass找到Person的class，最后找到对象方法的实现进行调用
*/
[student personInstanceMethd];
4. meta-class对象的superclass指针
image.png
子类调用父类的类方法，先通过isa找到子类的meta-class，然后再通过meta-class的superclass找到父类，这样一层层往上找，直到找到类方法的实现进行调用
/*
子类调用父类的类方法，先通过isa找到子类的meta-class，然后再通过meta-class的superclass找到父类
这样一层层往上找，直到找到类方法的实现进行调用
*/
// 通过Student类对象的isa找到，Studet对象的meta-class，最后找到类方法的实现进行调用
[Student studentClassMethod];
// 分析调用流程
/*
当Student的class对象要调用Person的类方法时，
先通过isa找到Student的meta-class,
然后通过superclass找到Person的meta-class，最后找到类方法的实现进行调用
*/
[Student persongClassMethod];
5. 总结一下isa 和 superclass指针
其实将上面的三张图总结到一张图赏就很一目了然了：
image.png
这张图标注的还是很清楚的了，但是需要注意一点的是:
当元类（meta-class）通过superclass找到了基类（Root class）,这是还没有找到相应的类方法，那么此时基类就会通过superclass找到类（class）,在class里面找对应的实例方法，还是找不到superclass就会置为nil。如下图所示的箭头：
image.png
三，分析调用Test方法的调用轨迹
根据上面对isa和superclass的研究，现在分析下下面两句代码的调用轨迹
NSLog(@"[Person class] - %p", [Person class]);
NSLog(@"[NSObject class] - %p", [NSObject class]);
[Person test];
[NSObject test];
- 情况1. Person中有 +test类方法，NSObject中也有 +test类方法：
通过Person isa 找到该类的meta-class，然后在meta-class中找相应的类方法，发现有这个类方法，那么就调用执行
* 情况2. Person中没有 +test类方法，NSObject中也有 +test类方法：
通过Person isa 找到该类的meta-class，然后在meta-class中找相应的类方法，发现没有这个类方法，
那么就通过superclass去找父类，在父类NSObject中发现有这个类方法，那么就调用执行
* 情况3. Person中没有 +test类方法，NSObject中也没有 +test类方法，Person中没有 -test对象方法：
通过Person isa 找到该类的meta-class，然后在meta-class中找相应的类方法，发现没有这个类方法，
那么就通过superclass去找父类，在父类NSObject中发现也没有这个类方法，此时还是通过superclass找到class,
在class中看看有没有 -test 对象方法，发现没有，再往上找，superclass就会置为Nil，
最后报错 unrecognized selector sent to class 0x1000014c0
* 情况4. Person中没有 +test类方法，NSObject中也没有 +test类方法，但是NSObject中有 -test对象方法：
通过Person isa 找到该类的meta-class，然后在meta-class中找相应的类方法，发现没有这个类方法，
那么就通过superclass去找父类，在父类NSObject中发现也没有这个类方法，此时还是通过superclass找到class,
在class中看看有没有 -test 对象方法，发现有，那么就调用执行
四，OC对象的类型信息存放在哪呢
OC对象的类型信息存放在哪，如下图所示：
image.png
为了更好的证明确实是这样存放的，可以查看源码
https://opensource.apple.com/tarballs/objc4/
关键源码：
image.png
所以，文章开头所提面试题，OC对象的类型信息存放在哪里？
- 对象方法、属性、成员变量、协议信息，存放在class对象中
- 类方法，存放在meta-class对象中
- 成员变量的具体值，存放在instance对象中
