【1】OC对象原理探究
1）了解OC运行底层入口
通常是直接进入main函数，通过插入断点，在工作台运行bt命令，可以得知线程调用状态，如下：
浅谈底层入口
为了进一步了解，在进入main之前所做的事情，插入符号断点，可以看到start时，调用到了libdyld.dylib，如下：
libdyld.dylib
同理，可以查看到在dylb_start之前还有libSystem.B.dylib（libSystem_initializer，连接系统函数库），libdispatch.dylib（libdispatch_init，对应系统GCD），libobjc.A.dylib（_objc_init，对应底层runtime），如下：
libSystem_initializer
进入main函数之后，通过命令查看全貌，如下：
系统调用库
由此引出底层探索的范围，除了dylib启动自动加载动态库，可能还涉及到libsystem、类（分类/方法/协议/属性/对象）、runtime、runloop、kvc、kvo等。
2）了解对象alloc与init
对象通过alloc申请内存之后，打印出对象、对象指针、以及所对应的指针地址，可以看到三个对象p1、p2、p3，对象与指针内容所对应的地址是完全相同的，因为他们都指向同一块内存区域；但是，三个对象打印出的指针，所在地址是不同的，因为存储指针占用的空间由系统内存统一分配，此处要区分出与指针指向内容是不同的。
对象指针探究
简单示意如下：
对象内存布局
通过观察进一步发现，p1、p2、p3内存相差8，这就涉及到内存分配栈空间连续，以及16字节对齐问题（以往是8字节对齐，目前都是16字节）。
3）定位alloc源码库
苹果开源源码地址：https://opensource.apple.com/，其中objc更新地址为：https://opensource.apple.com/source/objc4/。
opensource
截止目前，mac os 10.15.5对objc有更新版本对应如下，但是还不稳定，所以本文采用的objc-781版本：
obj4-781
有三种方式查找对应alloc源码库，依次如下：
[1]利用苹果开源源码，插入符号断点进行分析
方法一
[2]插入符号断点obj_alloc，编译器提示
方法二
[3]运行导对象断点处，按住ctrl，step in，点击Debug菜单，Debug workflow-always show disassembly，打开调用汇编（FIXME：后面如果是通过调试源码验证，此处务必取消勾选，否则无法进入到objc源码中，本人因为这个问题耗费了两天时间，才找到原因，直接跟汇编的大神可忽略！），如下：
方法三
4）alloc源码分析
打开官方下载到的objc源码，直接搜索 『alloc {』，即可定位到，如下：
alloc源码
可以看到alloc调用的正是_objc_rootAlloc，这与dylib库查看到的一致。通过跳转可以总结出调用链，如下：
alloc调用链
由此可知，真正分配内存的关键函数是_class_createInstanceFromZone，这个函数包含如下几个关键步骤：
_class_createInstanceFromZone关键步骤
备注：zone是老系统的分配方式，目前已经基本舍弃！
下面需要调试以验证执行流程，在此之前配置源码，参考https://juejin.im/post/6844904082226806792，具体步骤分析：
[1] 内存分配 instanceSize
instanceSize
通过运行实例发现，extraBytes=0，并且进入fastpath分支（x大概率不为0，标识编译器优化，对应的还有slowpath，大概率为0，简单标识优化处理），即fastInstanceSize调用，接下来了解这个调用具体逻辑：
fastInstanceSize
其中，_flags表示当前类标识（类似nonpointerisa），与x64的内存优化有关，另外还有两个用于字节对齐的mask，FAST_CACHE_ALLOC_MASK = 0x1ff8，FAST_CACHE_ALLOC_DELTA16 = 0x0008（新版本才有对应介绍），通过计算size=40，然后返回调用align16进行对齐（入参：40 + 0 - 8 = 32），具体如下：
字节对齐
通过以上计算，得到了分配内存的实际size = 32。至于内存对齐，主要是为了系统访问对象（至少isa会占用8字节）提供便利，类似固定的『滑动窗口』。
在控制台执行内存查看命令『x』，正是32字节分配，内容地址如下：
objc1-x
执行『x/4g』以每8字节格式化展示，由于ios在内存分配上采用的小端对齐，所以从上到下打印，第一个地址0x001d80010000226d表示isa，直接打印是无效的，需要结合mask，第2~4各个属性打印如下：
objc1-x/4g
[2] calloc开辟内存
通过调用obj = (id)calloc(1, size)开辟内存，拿到对应的指针地址，具体定义如下：
calloc开辟内存
[3]initIsa内存与isa绑定
isa绑定
[4]object_cxxConstructFromClass执行对象构造，发送msg消息，至此alloc流程全部走完。
对象构造
5）alloc调用流程图
alloc调用流程图
6）init和new作用与区别
init作用：从定义可以看出，其是为用户提供构造方法，进行重写初始化，属于工厂设计模式。
init方法定义
new作用：从定义可以看出，原理等同于alloc init，但是new不会调用到用户重写的init方法，而是直接调用系统的，所以用户自定义的初始化操作就被漏掉了，因此不建议直接new。
new方法定义
7）NSObect调用alloc不会进入实际内存分配
通过执行NSObject*objc = [NSObject alloc];，发现没有进入alloc？
定义：NSObject只是『充当对象』，并非类似于LGPerson的对象。
NSObject定义
通过调试程序，发现NSObject并未先调用alloc，而是直接调用objc_alloc，走完msg_send流程；然而，NSObject在进入alloc之前，第一个系统执行的cls=NSAarray，此时由于msg_send时，查找不到alloc方法，所以会通知子类进行查找；NSArray的父类是NSObject，由此可知main函数中，NSObject在执行alloc之前，NSObject初始化已经由系统执行完成了。
LLVM对象消息转发
系统alloc消息转发
当LGPerson第一次alloc进入时，对应的cls是LGPerson，系统通过LLVM消息转发（如上图所示），任何调用alloc方法的类，先转去try调用obj_alloc，之后又回到了子类的alloc，如图『LGPerson alloc完整调用链』红色部分所示，这也就解释了为何LGPerson会调用两次alloc的原因。
