类的加载（上）

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_objc_init

objc源码入口就是_objc_init，接下来我们分析下这个函数：

/***********************************************************************
* _objc_init
* Bootstrap initialization. Registers our image notifier with dyld.
* Called by libSystem BEFORE library initialization time
**********************************************************************/

void _objc_init(void)
{
    /// 保证函数内容只会走一次
    static bool initialized = false;
    if (initialized) return;
    initialized = true;
    
    // fixme defer initialization until an objc-using image is found?
    environ_init();
    tls_init();
    static_init();
    runtime_init();
    exception_init();
#if __OBJC2__
    cache_t::init();
#endif
    _imp_implementationWithBlock_init();

    _dyld_objc_notify_register(&map_images, load_images, unmap_image);

#if __OBJC2__
    didCallDyldNotifyRegister = true;
#endif
}

首先，一个静态变量保证函数内部只会被执行一次。

environ_init();环境变量的初始化，点进去这个方法，如果把下面代码拿到if判断外面，并且加入打印代码，控制台会输出所有的环境变量：

for (size_t i = 0; i < sizeof(Settings)/sizeof(Settings[0]); i++) {
    const option_t *opt = &Settings[i];
    if (PrintHelp) _objc_inform("%s: %s", opt->env, opt->help);
    if (PrintOptions && *opt->var) _objc_inform("%s is set", opt->env);
    printf("%s:  %s \n", opt->env, opt->help);
}

环境变量

这些环境变量有什么用呢，看下面图片

xcode设置环境变量

第一个设置isa指针未优化，第二个打印所有的load方法。
如果没有可以跑起来的源码工程怎么查看所有的环境变量呢，可以在终端输入export OBJC_HELP=1，但是光输入这个发现可能并没有任何数据，这时只需要再输入~/.bash_profile就会看到所有的环境变量了。

终端查看环境变量

tls_init(); 线程暂存缓存池创建，以后分析。

static_init();

/***********************************************************************
* static_init
* Run C++ static constructor functions.
* libc calls _objc_init() before dyld would call our static constructors, 
* so we have to do it ourselves.
**********************************************************************/
static void static_init()
{
    size_t count;
    auto inits = getLibobjcInitializers(&_mh_dylib_header, &count);
    for (size_t i = 0; i < count; i++) {
        inits[i]();
    }
    auto offsets = getLibobjcInitializerOffsets(&_mh_dylib_header, &count);
    for (size_t i = 0; i < count; i++) {
        UnsignedInitializer init(offsets[i]);
        init();
    }
}

全局静态C++构造函数调用，注释写的很清楚，不用dyld调用，我自己调用。

runtime_init();

void runtime_init(void)
{
    objc::unattachedCategories.init(32);
    objc::allocatedClasses.init();
}

初始化两张表，未添加依赖的分类表和已创建的类表。

exception_init();异常信号的初始化。

/***********************************************************************
* _objc_terminate
* Custom std::terminate handler.
*
* The uncaught exception callback is implemented as a std::terminate handler. 
* 1. Check if there's an active exception
* 2. If so, check if it's an Objective-C exception
* 3. If so, call our registered callback with the object.
* 4. Finally, call the previous terminate handler.
**********************************************************************/
static void (*old_terminate)(void) = nil;
static void _objc_terminate(void)
{
    if (PrintExceptions) {
        _objc_inform("EXCEPTIONS: terminating");
    }

    if (! __cxa_current_exception_type()) {
        // No current exception.
        (*old_terminate)();
    }
    else {
        // There is a current exception. Check if it's an objc exception.
        @try {
            __cxa_rethrow();
        } @catch (id e) {
            // It's an objc object. Call Foundation's handler, if any.
            (*uncaught_handler)((id)e);
            (*old_terminate)();
        } @catch (...) {
            // It's not an objc object. Continue to C++ terminate.
            (*old_terminate)();
        }
    }
}

全局搜索uncaught_handler，找到赋值地方

objc_uncaught_exception_handler 
objc_setUncaughtExceptionHandler(objc_uncaught_exception_handler fn)
{
    objc_uncaught_exception_handler result = uncaught_handler;
    uncaught_handler = fn;
    return result;
}

typedef void (*objc_uncaught_exception_handler)(id _Null_unspecified /* _Nonnull */ exception);

上面赋值fn是void*类型，也就是我们可以自己写一个函数，把函数给fn，当收到异常信号的时候，这个函数就会被调用。

void goException(NSException *e) {
    NSLog(@"exception来了  %s  : %@", __func__, e);
}

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    // Do any additional setup after loading the view.
    
    NSSetUncaughtExceptionHandler(&goException);
    NSArray *arr = @[@1, @2];
    arr[3];
 }

运行结果如我们可以看到在控制台输出的数据：

Exception

我们就可以利用这个异常信号来处理崩溃信息。注意，这里并不是所有的崩溃都能收集到。

cache_t::init(); 缓存条件初始化

_imp_implementationWithBlock_init(); 启动回调机制。

剩下就是最重要的方法：_dyld_objc_notify_register(&map_images, load_images, unmap_image);，里面的map_images和load_images。
注意细节，这两个都是对应的方法，为什么map_images要取地址，而load_images直接传参数呢？因为map_images比较重要，方法执行比较耗时，可能会发生错乱，而load_images只是执行所有的load方法，所以没有必要传地址。

map_images

通过map_images一层一层往下找到最重要方法_read_images，分析_read_images：

NXCreateMapTable()：表的创建，这个表是所有类的总表，无论类是否已经被创建，都会存在这个表里面，这里有个细节，会有个静态变量doneOnce，这个逻辑只会走一次。跟上面的allocatedClasses这个表有所区分。
Fix up @selector references：sel修复，因为读取位置不同，_getObjc2SelectorRefs是从machO读的，sel_registerNameNoLock是从dyld读的，地址不同时进行一层赋值的修复。
Discover classes. Fix up unresolved future classes. Mark bundle classes.
就是一个类本来在1位置，后来移到2位置，那么1位置的内存将来要被清空这块可以不关注，还有加载类。

进去看下readClass()实现，这个是类加载重点，读取类，添加代码来判断加载我们自己的类，因为系统的类不是我们关心的重点：

if (strcmp(mangledName, "SJPerson") == 0) {
    printf("sj");
}

打断点发现这个方法里面执行顺序：

cls->fixupBackwardDeployingStableSwift()
addNamedClass(cls, mangledName, replacing);
addClassTableEntry(cls);

这个里面ro``rw相关处理并没有走，也就是说这个方法并没有处理ro和rw，只是把类加入到表中。

Fix up remapped classes：修复重映射一些没有被镜像文件加载进来的类。
Fix up old objc_msgSend_fixup call sites：修复消息。
Discover protocols. Fix up protocol refs.：有协议的时候，修复协议引用。
Fix up @protocol references：修复没有被加载的协议。
load_categories_nolock()：分类的处理。
Realize non-lazy classes (for +load methods and static instances)：处理非懒加载的类，即实现的load方法的类
Realize newly-resolved future classes, in case CF manipulates them：解析未来的类。

类的加载（上）

_objc_init

map_images

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