コアテンプレート構造の基礎となるios-list_array_tt＆entsize_list_tt

objcの基本的な原則を探求する過程で、テンプレートlist_array_ttに遭遇することがよくあります。

この構造は、クラスの読み込み、メソッドルックアップ、ハッシュテーブル、同期ロックなどで発生します。C++のテンプレート関数は非常に強力ですが、コードは非常に厄介に見えます。

実際、それほど悪くはありません。この構造を理解することを試みることができます。これは、iOSの基盤となるソースコードを探索するのに非常に役立ちます。テンプレートの観点から考慮しない場合は、ソースを分析する過程でコードでは、多くのロジックが無関心になり、基礎となる理解が停止します

プレビューlist_array_tt

list_array_ttは、ランタイムヘッダーファイルに存在するテンプレートであり、ランタイムAPIにとっての重要性を示しています。

テンプレートの命名の観点から、最も単純で最も下品な理解であるList Elementは、論理的にはコンテナーListとelement Elementの間の関係ですが、単純な線形関係ではありません。

list_array_ttバーズアイビュー構造

• array_t構造

• イテレータ

• リストポインタですが、特別なことに、配列を表すことができる追加の関数があります

list_array_ttキーメソッドの終了

• hasArray（）には配列関数がありますか

• array（）は配列コンテナを返します

• setArray（array_t * array）

• count（）要素の数

• begin（）end（）...イテレータ反復関数

• countLists（）配列配列の要素リストの数は、リストの数です。

• beginLists（）endLists（）最初のリストと最後のリスト

• attachLists（List * const * usedLists、uint32_t usedCount）配列追加リストロジック很重要

プレビューentsize_list_tt

entsize_list_ttもテンプレートであり、ランタイムヘッダーファイルにも存在します

entsize_list_ttバーズアイビュー構造

• entsizeAndFlags要素サイズの記録に加えて、追加のビットにはフラグ情報が含まれています

• countは、テンプレート要素の数として下品に理解できます

• イテレータもあります

entsize_list_tt 关键方法整理

• entsize() 元素大小

• get(uint32_t i) 获取元素

• byteSize() 模板List字节大小

• begin() end() 迭代器迭代功能

此处发现有个迭代器，list_array_tt也有个迭代器，会感觉烦乱，后面我会拆解

entsize_list_tt 迭代分析

迭代器iterator是个内部结构体 内部结构

• entsize 迭代元素大小

• index 索引 主要是重载运算符号 中使用

• element 迭代元素指针

迭代器iterator的迭代功能其实很简单，主要通过运算符号重载实现迭代器的 ++ -- *取元素 ->取元素指针 ==判断元素相等 != > < 比较大小

operator 重载符号 是c++的重载运算符的语法，就是把运算符重载为迭代器的函数，运算符当作函数，通过传惨调用函数 实现迭代过程中的运算逻辑

自增1 自减1 都是通过迭代器当前元素指针偏移 指针节点个数来实现的，可以对照链表偏移节点那样去理解 但你再仔细看下，这是内存偏移

可以简单猜测一下 此处的迭代器 在 list_array_tt中也会使用到，先不用考虑list_array_tt中的迭代器结构，从鸟瞰代码预览中，大致已经知道 list_array_tt 是个两层嵌套结构

list_array_tt 双层嵌套结构

• 外层可以类似看作是个数组结构，数组元素为模板List

• 模板List是内层结构，作为 list_array_tt的一个元素，而前面提到的迭代器主要是为了迭代List模板容器中的元素而创建的

• 对于 list_array_tt中的迭代器，相信最终调用的还是 此处entsize_list_tt中的迭代器

回到 list_array_tt

list_array_tt 中的迭代器分析

可能会有人觉得这个List::iterator 理解起来有点困难

其实这个List就是模板 entsize_list_tt ，这么说可能还是有点迷糊 举个实例或许比较容易理解一些

objc类的底层结构 method_array_t property_array_t protocol_array_t 都是继承自list_array_t

而且 这几个数据结构 都采用了一样的模板结构，不管是叫 method_list_t, property_list_t, 还是 protocol_list_t

在 list_array_tt 中 都对应了 模板List，元素都是Element

我们再分别看下 method_list_t, property_list_t 这几个模板具体定义

• method_list_t

• property_list_t

不管 method_list_t, property_list_t 的名字怎么起，最终都是继承自 entsize_list_tt模板结构而来， 就是模板容器List

上面的例子稍微总结下

• method_array_t properties_array_t protocol_array_t 或者其他什么结构，都套用一个通用嵌套模板容器

• 如果你的结构复杂些，就用双层嵌套结构

• 而结构如果简单，就复用这个双层嵌套，当作单层List容器使用，只不过外层array只有一个元素而已

• 你可以试想一下ios中的分类，如果存在多个分类，均扩展同名方法，你会怎么设计呢？

• 再者如果设计一个哈希结构，你又会怎么设计，我们都知道哈嘻是个函数，不同的参数，得到的哈嘻位置可能会重复，你又会怎么设计这个哈嘻结构呢？

试着多想想，发散开了想，既然runtime中这么多的复用这个结构，自然这个结构很重要了，其实不只iOS底层了，其他很多语言都有这样的类似结构

c++本身就是跨平台的，而你也许听过了解c++，就必须深入了解它的模板机制

好了 回归到上面的 list_array_tt 迭代器，在这个迭代器里，出现了 List::iterator

• 仔细看前面的例子，看 method_list_t, property_list_t 继承关系截图 如 method_list_t 与 <> 中的 模板名字method_list_t 是一样的

• 既然 method_list_t 继承自 entsize_list_tt, 那么 method_list_t中的迭代器就是 method_list_t::iterator

• 这是具体实例，再还原为抽象模板就是 List::iterator

• 如此 list_array_tt 迭代器就是调用了 entsize_list_tt中的迭代器而已

这是 list_array_tt 中的迭代器

Ptr就是模板List的指针封装而已，就是List的begin end函数，也就是 entsize_list_tt中的迭代器 begin end函数

至此 前面的关于 外层迭代器调用 内层迭代器的猜想得证

list_array_tt 中的迭代器操作理解

• 重载运算符++ 外层元素也就当前访问从数组中的当前元素List ，平移到下一个元素List上

  然后迭代器中的m指向目标List的第一个元素，mEnd指向目标List的最后一个元素

• 重载运算符 *取出 当前访问的目标List 中正指向的元素 也就是m指向的元素

list_array_tt 中成员array_t 与 list理解

• 如果 list_array_tt 中设置了array，那么当前生效的就是 array_t结构，使用时遵循两层嵌套结构

  每次访问一定需要知道 begin end，就是 先找到 array_t, 初始取到 lists（array结构中的首地址 也就是第0个元素的地址）

  每次遍历 如 ++ 或 -- 也就是 lists移动到 后一个List 或 前一个List，同时 m指向目标List的第一个元素 mEnd指向目标List的最后一个元素

• 而如果 list_array_tt 中未设置 array，那么就是单层结构

  使用list这个成员 就不存在 array的目标List平移查找逻辑了

• 二重にネストされた構造があるかどうかは、arrayAndFlag＆1によって判断されます。

• 二重にネストされた構造体配列getarrayAndFlag＆〜1 get

list_array_tt-attachListsプロセス分析

これはこの記事の中心的な内容ですが、前の予兆がなければ、この記事を説明することはできません

なぜそれが重要なのですか？iosクラスのロードプロセスを理解したい場合は、このattachListsプロセスをバイパスできないようにする必要があります。そうしないと、rweと分類のロードロジックを理解できなくなり、この認識は常に折りたたまれた状態で

void attachLists（List * const * usedLists、uint32_t usedCount）

• パラメータaddedListsはテンプレートリストコレクションであり、複数のテンプレートリストがあることに注意してください

• まず、二重にネストされた構造があるかどうかを判断します

• 2層構造がない場合、つまり現在配列がなく、addedListsに要素テンプレートリストが1つしかない場合

  次に、配列なしの状態を維持し続け、addedLists内の唯一の要素List（addedLists [0]）のみを取り出し、それをlistに割り当てます。

• 2層構造がないが、addedListsに複数の要素テンプレートリストがある場合

  配列配列を開きます。リストがあるかどうかに応じて、配列要素の数がaddedCountまたはaddedCount+1になります。

  attachListsの要素は、順番に0番目の位置から始まり、順番に配列に格納されます。

  元のリストが存在する場合は、元のリストを配列の最後の位置に配置します

• 二重にネストされた構造、つまり既存の配列がある場合

  新しい配列を作成しますnewArray、配列内の要素の数が追加されますCount+元の配列内のリストの数配列カウント

  配列内の古い要素は、newArrayの最後のカウント位置に順番に格納されます。

  usedListsの要素は、newArrayの最初のaddedCount位置に順番に格納されます。

  古いアレイスペースを解放します