大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。
根据上一篇博客iOS-class、object_getClass、objc_getClass、objc_getMetaClass区别的研究发现，发现主要还是class方法和objc_getClass方法的区别，因此本篇文章主要讲述一下class方法和objc_getClass方法。
一、Object（objc实例对象），Class（类），Metaclass（元类），Rootclass(根类)，Rootclass‘s metaclass(根元类)
首先说下Objective-C中类的几种数据结构；在Objective-C的类型结构中，Object（实例），Class（类），Metaclass（元类），Rootclass(根类)，Rootclass‘s metaclass(根元类)，且这些都是对象。
我们可用过两张图了解一下上述类型中的关系图
1、经典的Objective-C的对象模型图
2、 实例对象（Object），类（CLass），元类（Metaclass）之间的关系
实例对象（Object）： 我们创建的一个对象或实例objc其实就是一个struct objc_object结构体，这个结构体只有一个成员变量，这是一个Class类型的变量isa，也是一个结构体指针，这个objc对象的isa指针指向他的类对象（即平时我们所说的类）
类（CLass）：存储Object实例的相关数据，如：实例方法列表、成员变量列表、属性列表。
元类（Metaclass）：存储Class相关的数据，如：类方法列表、类的信息等。
参考苹果官方公开源码
二、class方法和objc_getClass方法
1、class方法
实例方法 – (CLass)class；
类方法 + (Classs)class
在苹果公开的官方objc源码，NSObject.mm文件中：
// 类方法，返回自身
+ (Class)class {
return self;
}
// 实例方法，查找isa（类）
- (Class)class {
return object_getClass(self);
}2、object_getClass方法
object_getClass(id _Nullable obj)
（1）传入参数：obj可能是instance对象、class对象、meta-class对象
（2）返回值：
【1】如果是instance对象，返回class对象
【2】如果是class对象，返回meta-class对象
【3】如果是meta-class对象，返回NSObject（基类）的meta-class对象
官方源码：
/***********************************************************************
* object_getClass.
* Locking: None. If you add locking, tell gdb (rdar://7516456).
**********************************************************************/
Class object_getClass(id obj)
{
if (obj) return obj->getIsa();
else return Nil;
}三、objc对象类型
我们首先通过objc_getClass方法获取isa指针，即指向类对象的指针
objc_getMetaClass方法获取类对象中的isa指针，即指向元类对象的指针
代码如下：
Class c1 = objc_getClass("People");
Class c2 = objc_getMetaClass("People");
NSLog(@"objc_getClass---- %p",c1);
NSLog(@"objc_getMetaClass---- %p",c2);输出结果：
1、obj为实例对象
在Object-C中，Object本质上是一个struct，在这个struct中会保存一个名为isa的指针，该指针会指向该Object的类。定义如下所示：
/// Represents an instance of a class.
struct objc_object {
Class _Nonnull isa OBJC_ISA_AVAILABILITY;
};
/// A pointer to an instance of a class.
typedef struct objc_object *id;我们初始化一个类的实例可以直接用id来定义，那么id就是上面这样定义的，所以类的实例初始化完了之后，它的内部就多了一个isa指针，这个指针类型指向的是struct objc_class的结构体，其实也就是指向了这个实例所属的类。
代码如下：
//obj为实例对象
id obj = [[People alloc]init];
People *people = obj;
/*----obj为实例对象----*/
Class cls = [obj class];
Class cls2 = object_getClass(obj);
Class cls3 = [people class];
Class cls4 = object_getClass(people);
NSLog(@"");
NSLog(@"----obj为实例对象----");
NSLog(@"实例对象:class---- %p" , cls);
NSLog(@"实例对象:object_getClass---- %p" , cls2);
NSLog(@"实例对象:class---- %p" , cls3);
NSLog(@"实例对象:object_getClass---- %p" , cls4);输出结果：
当obj为实例变量时
object_getClass(obj)与[obj class]输出结果一直，均获得isa指针，即指向类对象的指针。
2、obj为Class类对象
在Objective-C中，任何类的定义都是对象（除了int、char等这些基本类型）。类和类的实例（对象）没有任何本质上的区别。任何对象都有isa指针。
我们打开Xcode中 <obc/runtime.h> 头文件或者苹果公开的objc官方源码runtime.h文件中，里面有一个结构体定义
struct object_class{
Class isa OBJC_ISA_AVAILABILITY;
#if !__OBJC2__
Class super_class OBJC2_UNAVAILABLE; // 父类
const char *name OBJC2_UNAVAILABLE; // 类名
long version OBJC2_UNAVAILABLE; // 类的版本信息，默认为0
long info OBJC2_UNAVAILABLE; // 类信息，供运行期使用的一些位标识
long instance_size OBJC2_UNAVAILABLE; // 该类的实例变量大小
struct objc_ivar_list *ivars OBJC2_UNAVAILABLE; // 该类的成员变量链表
struct objc_method_list *methodLists OBJC2_UNAVAILABLE; // 方法定义的链表
struct objc_cache *cache OBJC2_UNAVAILABLE; // 方法缓存
struct objc_protocol_list *protocols OBJC2_UNAVAILABLE; // 协议链表
#endif
}OBJC2_UNAVAILABLE;这个结构体其实就是我们所说的 类 ，他的 Class isa这个指针的类型点进去会发现，定义如下：
// An opaque type that represents an Objective-C class.
typedef struct objc_class *Class;原来isa指针指向的依然是个 objc_class 结构体，只不过为了语义化起个名字叫Class
代码如下：
//obj为实例对象
id obj = [[People alloc]init];
People *people = obj;
//classObj为类对象
Class classObj = [obj class];
/*----obj为类对象----*/
Class clsc = [classObj class];
Class clsc2 = object_getClass(classObj);
NSLog(@"");
NSLog(@"----obj为类对象----");
NSLog(@"类对象:class---- %p" , clsc);
NSLog(@"类对象:object_getClass---- %p" , clsc2);输出结果：
当obj为类对象时
object_getClass(obj)返回类对象中的isa指针，即指向元类对象的指针；
[obj class]返回的则是类对象其本身
3、obj为Metaclass类（元类）对象
Metaclass元类与Class的结构是一样的，只是职能不同。
类（CLass）：存储Object实例的相关数据，如：实例方法列表、成员变量列表、属性列表。
元类（Metaclass）：存储Class相关的数据，如：类方法列表、类的信息等。我们可以参考头部实例对象（Object），类（CLass），元类（Metaclass）之间的关系图解
代码如下：
//obj为实例对象
id obj = [[People alloc]init];
//classObj为类对象
Class classObj = [obj class];
//metaClassObj为元类对象
Class metaClassObj = object_getClass(classObj);
/*----obj为元类对象----*/
Class clso = [metaClassObj class];
Class clso2 = object_getClass(metaClassObj);
NSLog(@"");
NSLog(@"----obj为元类对象----");
NSLog(@"元类对象:class---- %p" , clso);
NSLog(@"元类对象:object_getClass---- %p" , clso2);输出结果：
当obj为Metaclass（元类）对象时
object_getClass(obj)返回元类对象中的isa指针，因为元类对象的isa指针指向根类，所有返回的是根类对象的地址指针；
[obj class]返回的则是元类本身
4、obj为Rootclass类（根类）对象
Rootclass就是根类，任何类的Metaclass中的isa指针都是指向根类。且结构与Class结构是一样的。
代码如下：
//obj为实例对象
id obj = [[People alloc]init];
//classObj为类对象
Class classObj = [obj class];
//metaClassObj为元类对象
Class metaClassObj = object_getClass(classObj);
//rootClassObj为根类对象
Class rootClassObj = object_getClass(metaClassObj);
/*----obj为根类对象----*/
Class clsr = [rootClassObj class];
Class clsr2 = object_getClass(rootClassObj);
NSLog(@"");
NSLog(@"----obj为根类对象----");
NSLog(@"根类对象:class---- %p" , clsr);
NSLog(@"根类对象:object_getClass---- %p" , clsr2);输出结果：
当obj为Rootclass（根类）对象时
object_getClass(obj)返回根类对象中的isa指针，因为根类对象的isa指针指向Rootclass‘s metaclass(根元类)，即返回的是根元类的地址指针；
[obj class]返回的则是其本身。
因为根类的isa指针其实是指向本身的，所有根元类其实就是根类，所有输出的结果是一样的。
四、结论
1、object_getClass(obj)
返回的是obj的isa指针
2、[obj class]
（1）obj为实例对象
调用的是实例方法：- (Class)class，返回的obj对象中的isa指针；
（2）obj为类对象（包括元类和根类以及根元类）
调用的是类方法：+ (Class)class，返回的结果为调用者本身。
这时候我们再回过头看看Object-C的对象模型图，思考一下会发现
1、内存创建一个instance实例对象（People *people）,同时会创建一个与之对应的类对象（Class peopleClass）和元类对象（Class peopleMeta）;
注：实例对象通过calloc可创建多个，但类对象和元类对象在内存中只有一份，只创建一次；
2、对象的本质，其实是C语言的结构体struct，各个对象的内存结构为：
people：isa指针+仅存储Person类成员变量的值；
People：isa指针+superclass指针+存储成员变量的类型、名称，协议，对象方法等；
peopleMeta：isa指针+superclass指针+仅存储类方法；
3、isa指向：
people：指向类对象People；
People：指向元类对象peopleMeta；
peopleMeta：指向基类（Root，如：NSObject）的元类对象meta（基类的元类对象的isa指向该元类对象自己）；
4、superclass指向：
People：指向父类>>基类的类对象指向nil；
peopleMeta：指向父类>>基类的元类对象指向该基类的类对象；
GitHub示例代码Demo
参考文章：
object_getClass(obj)与[obj class]的区别
发布者：全栈程序员-用户IM，转载请注明出处：https://javaforall.cn/147798.html原文链接：https://javaforall.cn
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