类的加载（上）-一一网

iOS 底层原理文章汇总

我们初步探索了dyld和objc的关联，也因此引出将类加载到内存中，最关键的就是两个函数map_images和load_images

map_images：主要是管理文件中和动态库中的所有符号，即class、protocol、selector、category等
load_images：加载执行load方法

静态库、动态库以及自己写的代码通过编译会生成mach-o形式的可执行文件，再从Mach-O中读取到内存。

map_images：加载镜像文件到内存

map_images方法的主要作用就是将Mach-O可执行文件中的类信息加载到内存

进入map_images的源码

进入map_images_nolock源码，其关键代码是_read_images

_read_images 源码实现

_read_images主要是加载类信息(即类、分类、协议等)到内存，进入_read_images源码实现，主要分为以下几部分：

条件控制进行的一次加载
修复预编译阶段的@selector的混乱问题
错误混乱的类处理
修复重映射一些没有被镜像文件加载进来的类
修复一些消息
当类里面有协议时：readProtocol 读取协议
修复没有被加载的协议
分类处理
类的加载处理
没有被处理的类，优化那些被侵犯的类

1、条件控制进行的一次加载

在doneOnce流程中通过NXCreateMapTable创建表，即创建一张类的哈希表 gdb_objc_realized_classes，目的是为了方便快捷地查找类

查看gdb_objc_realized_classes的注释说明，这张哈希表用于存储不在dyld共享缓存中且已命名的类，无论类是否实现。

2.修复预编译阶段的@selector的混乱问题

主要是通过_getObjc2SelectorRefs拿到Mach_O中的静态段__objc_selrefs，遍历列表调用sel_registerNameNoLock将SEL添加到namedSelectors哈希表中

3、错误混乱的类处理

主要是从Mach-O中取出所有类，在遍历进行处理。当某些类已经被移动了，但未被删除的时候，就会在这里进行处理

通过断点调试，在未执行readClass方法前，cls只是一个地址
在执行完readClass方法之后，newCls是一个类的名称

所以到了这一步，类的信息目前仅仅存储了地址+名称

4、修复重映射一些没有被镜像文件加载进来的类

主要是将未映射的Class 和Super Class进行重映射，其中

_getObjc2ClassRefs是获取Mach-O中的静态段__objc_classrefs即类的引用
_getObjc2SuperRefs是获取Mach-O中的静态段__objc_superrefs即父类的引用
通过注释可以得知，被remapClassRef的类都是懒加载的类，所以最初经过调试时，这部分代码是没有执行的

5、修复一些消息

主要是通过_getObjc2MessageRefs获取Mach-O的静态段__objc_msgrefs`，并遍历通过fixupMessageRef将函数指针进行注册，并fix为新的函数指针

6、当类里面有协议时：readProtocol 读取协议

7、修复没有被加载的协议

8、分类处理

分类的加载，会在后面的文章中介绍…

9、类的加载处理

主要是实现类的加载处理，实现非懒加载类

通过_getObjc2NonlazyClassList获取Mach-O的静态段__objc_nlclslist非懒加载类表
通过addClassTableEntry将非懒加载类插入类表，存储到内存，如果已经添加就不会载添加，需要确保整个结构都被添加
通过realizeClassWithoutSwift实现当前的类，因为前面3中的readClass读取到内存的仅仅只有地址+名称，类的data数据并没有加载出来

10、没有被处理的类，优化那些被侵犯的类

主要是实现没有被处理的类，优化被侵犯的类

接下来我们需要重点关注一下readClass以及realizeClassWithoutSwift这两个方法。

readClass：读取类

readClass主要是去读取类，在未执行readClass之前，cls只是一个地址，在执行完readClass之后，返回的newCls已经有了名称。

为了让自己定义的LGPerson类进来，我们开readClass源码里面写了一些判断条件

   // 如果想自定义的类进入，自己加一个判断
    const char *LGPersonName = "LGPerson";
    if (strcmp(mangledName, LGPersonName) == 0) {
        auto kc_ro = (const class_ro_t *)cls->data();
        printf("%s -- 研究重点--%s\n", __func__,mangledName);
    }
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