前言

相信大部分多年工作经验的iOS开发者知道了OC的对象本质上是一个基于C语言封装的结构体。这个结构体有一个成员叫isa，它指向这个对象的类对象，那么今天我就来深入探究下这个isa成员。

验证对象是否真的是结构体，结构体是否有isa成员。

1.我们创建一个工程，在man.m文件内定义一个继承NSObject的对象LGPerson，里面放一个NSString属性name。如下图

main.m

2.用Clang编译器将刚刚编写的main.m文件编译成C++文件。

用终端cd到刚刚创建的工程根目录下，然后执行clang -rewrite-objc main.m -o main.cpp把目标文件编译成c++文件

编译成C++
然后我们打开main.cpp文件，搜索LGPerson结果如下，我们发现了LGPerson真的是个结构体，下图红框标注iOS底层声明了一个objc_object结构体LGPerson，我们记住这个objc_object结构体名称。
LGPerson

3.我们在main.m文件导入头文件#import <objc/objc.h>,按住command鼠标左键点击头文件跳转进去objc源码，然后我们搜索objc_object，发现如下图所示iOS底层对象真的是结构体封装，并且真的里面有一个isa。

objc文件源码

isa里面有哪些信息，是不是真的有类对象，还有没有其他信息，我们接下来看看

1.我们继续打开之前博客提到的objc源码工程,我们看到红框里面isa是一个union联合体。

结构体(struct)中所有变量是“共存”的——优点是“有容乃大”， 全面;缺点是struct内存空间的分配是粗放的，不管用不用，全分配。
联合体(union)中是各变量是“互斥”的——缺点就是不够“包容”; 但优点是内存使用更为精细灵活，也节省了内存空间。

isa结构
大家可以具体了解下联合体概念，接下来我们点击联合体isa里面的ISA_BITFIELD看到这是一个宏定义
isa
那么上面宏定义里面这些nonpointer :1是代表什么呢？
nonpointer:表示是否对 isa 指针开启指针优化 0:纯isa指针，1:不止是类对象地址,isa 中包含了类信息、对象的引用计数等。
has_assoc:关联对象标志位，0没有，1存在。
has_cxx_dtor:该对象是否有 C++ 或者 Objc 的析构器,如果有析构函数,则需要做析构逻辑, 如果没有,则可以更快的释放对象。
shiftcls:存储类指针的值。开启指针优化的情况下，在 arm64 架构中有 33 位用来存储类指针，上面图中74行# elif __x86_64__表示在x86_64(模拟器，Mac端)内核下占44位。
magic:用于调试器判断当前对象是真的对象还是没有初始化的空间。
weakly_referenced:志对象是否被指向或者曾经指向一个 ARC 的弱变量，
没有弱引用的对象可以更快释放。
deallocating:标志对象是否正在释放内存。
has_sidetable_rc:当对象引用技术大于 10 时，则需要借用该变量存储进位。
extra_rc:当表示该对象的引用计数值，实际上是引用计数值减 1， 例如，如果对象的引用计数为 10，那么 extra_rc 为 9。如果引用计数大于 10， 则需要使用到下面的 has_sidetable_rc。
isa占8字节64位，第一个nonpointer :1，表示从右开始长度为1的字节位数信息为nonpointer
同理第四排 shiftcls :44表示从第4位开始往左长度为44位存储类指针
好了，看完资料我们了解了isa里面第4位到47位存储了类指针，接下来就是验证环节了，注意我们是在模拟器运行，如果是真机运行那么shiftcls就只占33位了。
image.png
我们打个断点然后在控制台按照红框的指令打印LGPerson对象p的数据，最后拿到p的首内存地址数据0x001d800100002205（也就是isa字段），然后我们通过输入p/t LGPerson.class打印LGPerson类所存储的2进制地址。
isa内4-47位数据和LGPerson类存储指针2进制地址
我们发现一个惊人的事实，那就是我红框内的数据一模一样！从右起第4位开始到第47位中间44位数据一模一样！这个完全验证了我们上面贴图的isa内的shiftcls : 44;的定义。

结论

对象其实是底层封装好的结构体，结构体内第一个成员为isa（这个对象所继承的类指针），其中该类指针放在isa的第4-47位（x86_64 模拟器）或第4-37位（arm64 真机）