如果我得到以下Objective-C源文件：
// test.m
#import <objc/Object.h>
@interface MySuperClass: Object {
}
-(void) myMessage1;
@end
@implementation MySuperClass
-(void) myMessage1 {
}
@end
@interface MyClass: MySuperClass {
}
-(void) myMessage2;
@end
@implementation MyClass
-(void) myMessage2 {
}
@end
int main() {
return 0;
}
并尝试使用clang -fobjc-nonfragile-abi -fnext-runtime -S test.m从中生成一个程序集文件，我得到以下汇编代码：
.file "test.m"
.text
.align 16, 0x90
.type _2D__5B_MySuperClass_20_myMessage1_5D_,@function
_2D__5B_MySuperClass_20_myMessage1_5D_: # @"\01-[MySuperClass myMessage1]"
.Ltmp0:
.cfi_startproc
# BB#0:
movq %rdi, -8(%rsp)
movq %rsi, -16(%rsp)
ret
.Ltmp1:
.size _2D__5B_MySuperClass_20_myMessage1_5D_, .Ltmp1-_2D__5B_MySuperClass_20_myMessage1_5D_
.Ltmp2:
.cfi_endproc
.Leh_func_end0:
.align 16, 0x90
.type _2D__5B_MyClass_20_myMessage2_5D_,@function
_2D__5B_MyClass_20_myMessage2_5D_: # @"\01-[MyClass myMessage2]"
.Ltmp3:
.cfi_startproc
# BB#0:
movq %rdi, -8(%rsp)
movq %rsi, -16(%rsp)
ret
.Ltmp4:
.size _2D__5B_MyClass_20_myMessage2_5D_, .Ltmp4-_2D__5B_MyClass_20_myMessage2_5D_
.Ltmp5:
.cfi_endproc
.Leh_func_end1:
.globl main
.align 16, 0x90
.type main,@function
main: # @main
.Ltmp6:
.cfi_startproc
# BB#0:
movl $0, %eax
movl $0, -4(%rsp)
ret
.Ltmp7:
.size main, .Ltmp7-main
.Ltmp8:
.cfi_endproc
.Leh_func_end2:
.type L_OBJC_CLASS_NAME_,@object # @"\01L_OBJC_CLASS_NAME_"
.section "__TEXT,__objc_classname,cstring_literals","aw",@progbits
L_OBJC_CLASS_NAME_:
.asciz "MySuperClass"
.size L_OBJC_CLASS_NAME_, 13
.type l_OBJC_METACLASS_RO_$_MySuperClass,@object # @"\01l_OBJC_METACLASS_RO_$_MySuperClass"
.section "__DATA, __objc_const","aw",@progbits
.align 8
l_OBJC_METACLASS_RO_$_MySuperClass:
.long 1 # 0x1
.long 40 # 0x28
.long 40 # 0x28
.zero 4
.quad 0
.quad L_OBJC_CLASS_NAME_
.quad 0
.quad 0
.quad 0
.quad 0
.quad 0
.size l_OBJC_METACLASS_RO_$_MySuperClass, 72
.type OBJC_METACLASS_$_MySuperClass,@object # @"OBJC_METACLASS_$_MySuperClass"
.section "__DATA, __objc_data","aw",@progbits
.globl OBJC_METACLASS_$_MySuperClass
.align 8
OBJC_METACLASS_$_MySuperClass:
.quad OBJC_METACLASS_$_Object
.quad OBJC_METACLASS_$_Object
.quad _objc_empty_cache
.quad _objc_empty_vtable
.quad l_OBJC_METACLASS_RO_$_MySuperClass
.size OBJC_METACLASS_$_MySuperClass, 40
.type L_OBJC_METH_VAR_NAME_,@object # @"\01L_OBJC_METH_VAR_NAME_"
.section "__TEXT,__objc_methname,cstring_literals","aw",@progbits
L_OBJC_METH_VAR_NAME_:
.asciz "myMessage1"
.size L_OBJC_METH_VAR_NAME_, 11
.type L_OBJC_METH_VAR_TYPE_,@object # @"\01L_OBJC_METH_VAR_TYPE_"
.section "__TEXT,__objc_methtype,cstring_literals","aw",@progbits
L_OBJC_METH_VAR_TYPE_:
.asciz "v16@0:8"
.size L_OBJC_METH_VAR_TYPE_, 8
.type l_OBJC_$_INSTANCE_METHODS_MySuperClass,@object # @"\01l_OBJC_$_INSTANCE_METHODS_MySuperClass"
.section "__DATA, __objc_const","aw",@progbits
.align 8
l_OBJC_$_INSTANCE_METHODS_MySuperClass:
.long 24 # 0x18
.long 1 # 0x1
.quad L_OBJC_METH_VAR_NAME_
.quad L_OBJC_METH_VAR_TYPE_
.quad _2D__5B_MySuperClass_20_myMessage1_5D_
.size l_OBJC_$_INSTANCE_METHODS_MySuperClass, 32
.type l_OBJC_CLASS_RO_$_MySuperClass,@object # @"\01l_OBJC_CLASS_RO_$_MySuperClass"
.align 8
l_OBJC_CLASS_RO_$_MySuperClass:
.long 0 # 0x0
.long 8 # 0x8
.long 8 # 0x8
.zero 4
.quad 0
.quad L_OBJC_CLASS_NAME_
.quad l_OBJC_$_INSTANCE_METHODS_MySuperClass
.quad 0
.quad 0
.quad 0
.quad 0
.size l_OBJC_CLASS_RO_$_MySuperClass, 72
.type OBJC_CLASS_$_MySuperClass,@object # @"OBJC_CLASS_$_MySuperClass"
.section "__DATA, __objc_data","aw",@progbits
.globl OBJC_CLASS_$_MySuperClass
.align 8
OBJC_CLASS_$_MySuperClass:
.quad OBJC_METACLASS_$_MySuperClass
.quad OBJC_CLASS_$_Object
.quad _objc_empty_cache
.quad _objc_empty_vtable
.quad l_OBJC_CLASS_RO_$_MySuperClass
.size OBJC_CLASS_$_MySuperClass, 40
.type L_OBJC_CLASS_NAME_1,@object # @"\01L_OBJC_CLASS_NAME_1"
.section "__TEXT,__objc_classname,cstring_literals","aw",@progbits
L_OBJC_CLASS_NAME_1:
.asciz "MyClass"
.size L_OBJC_CLASS_NAME_1, 8
.type l_OBJC_METACLASS_RO_$_MyClass,@object # @"\01l_OBJC_METACLASS_RO_$_MyClass"
.section "__DATA, __objc_const","aw",@progbits
.align 8
l_OBJC_METACLASS_RO_$_MyClass:
.long 1 # 0x1
.long 40 # 0x28
.long 40 # 0x28
.zero 4
.quad 0
.quad L_OBJC_CLASS_NAME_1
.quad 0
.quad 0
.quad 0
.quad 0
.quad 0
.size l_OBJC_METACLASS_RO_$_MyClass, 72
.type OBJC_METACLASS_$_MyClass,@object # @"OBJC_METACLASS_$_MyClass"
.section "__DATA, __objc_data","aw",@progbits
.globl OBJC_METACLASS_$_MyClass
.align 8
OBJC_METACLASS_$_MyClass:
.quad OBJC_METACLASS_$_Object
.quad OBJC_METACLASS_$_MySuperClass
.quad _objc_empty_cache
.quad _objc_empty_vtable
.quad l_OBJC_METACLASS_RO_$_MyClass
.size OBJC_METACLASS_$_MyClass, 40
.type L_OBJC_METH_VAR_NAME_2,@object # @"\01L_OBJC_METH_VAR_NAME_2"
.section "__TEXT,__objc_methname,cstring_literals","aw",@progbits
L_OBJC_METH_VAR_NAME_2:
.asciz "myMessage2"
.size L_OBJC_METH_VAR_NAME_2, 11
.type l_OBJC_$_INSTANCE_METHODS_MyClass,@object # @"\01l_OBJC_$_INSTANCE_METHODS_MyClass"
.section "__DATA, __objc_const","aw",@progbits
.align 8
l_OBJC_$_INSTANCE_METHODS_MyClass:
.long 24 # 0x18
.long 1 # 0x1
.quad L_OBJC_METH_VAR_NAME_2
.quad L_OBJC_METH_VAR_TYPE_
.quad _2D__5B_MyClass_20_myMessage2_5D_
.size l_OBJC_$_INSTANCE_METHODS_MyClass, 32
.type l_OBJC_CLASS_RO_$_MyClass,@object # @"\01l_OBJC_CLASS_RO_$_MyClass"
.align 8
l_OBJC_CLASS_RO_$_MyClass:
.long 0 # 0x0
.long 8 # 0x8
.long 8 # 0x8
.zero 4
.quad 0
.quad L_OBJC_CLASS_NAME_1
.quad l_OBJC_$_INSTANCE_METHODS_MyClass
.quad 0
.quad 0
.quad 0
.quad 0
.size l_OBJC_CLASS_RO_$_MyClass, 72
.type OBJC_CLASS_$_MyClass,@object # @"OBJC_CLASS_$_MyClass"
.section "__DATA, __objc_data","aw",@progbits
.globl OBJC_CLASS_$_MyClass
.align 8
OBJC_CLASS_$_MyClass:
.quad OBJC_METACLASS_$_MyClass
.quad OBJC_CLASS_$_MySuperClass
.quad _objc_empty_cache
.quad _objc_empty_vtable
.quad l_OBJC_CLASS_RO_$_MyClass
.size OBJC_CLASS_$_MyClass, 40
.type L_OBJC_LABEL_CLASS_$,@object # @"\01L_OBJC_LABEL_CLASS_$"
.section "__DATA, __objc_classlist, regular, no_dead_strip","aw",@progbits
.align 8
L_OBJC_LABEL_CLASS_$:
.quad OBJC_CLASS_$_MySuperClass
.quad OBJC_CLASS_$_MyClass
.size L_OBJC_LABEL_CLASS_$, 16
.type L_OBJC_IMAGE_INFO,@object # @"\01L_OBJC_IMAGE_INFO"
.section "__DATA, __objc_imageinfo, regular, no_dead_strip","a",@progbits
.align 4
L_OBJC_IMAGE_INFO:
.long 0 # 0x0
.long 16 # 0x10
.size L_OBJC_IMAGE_INFO, 8
.section ".note.GNU-stack","",@progbits
我的问题是：Objective-C运行时库如何与test.o链接以便可以成功创建可执行文件，检索方法列表以创建例如vtable ？是否可以使用.section ..., @function，.section ..., @object或.section ..., @progbits汇编指令来获取此信息，至少在链接时间方面？
答案 0 :(得分：21)
编译器，链接器和运行时协同工作。
首先，编译器解析每个类的源代码，并发出描述类的实例变量，属性，选择器和方法的指令，如.long，.zero和.quad。汇编程序将这些指令转换为原始数据。
数据采用运行时理解的格式。例如，从符号OBJC_CLASS_$_MyClass开始的数据与运行时的struct class_t（在objc-runtime-new.h中定义）的布局相匹配。符号l_OBJC_CLASS_RO_$_MyClass处的数据与运行时struct class_ro_t的布局相匹配（尽管大多数字段为0，因为运行时在加载类时更新它们）。 struct class_ro_t有一个baseMethods字段method_list_t *，在l_OBJC_CLASS_RO_$_MyClass的情况下，该字段被初始化为l_OBJC_$_INSTANCE_METHODS_MyClass。在l_OBJC_$_INSTANCE_METHODS_MyClass，您会发现数据的布局类似于struct method_list_t，其结尾为struct method_t数组 - 对于类中的每个方法都有一个数组。在你的例子中，它不是很有趣，因为你的每个类只有一个方法。
编译器使用.section指令告诉链接器如何将这些数据的块组合在一起。例如，所有struct class_t块将放在名为__objc_classlist的部分中。这样，运行时只需查找名为__objc_classlist的部分，然后将整个部分作为struct class_t数组进行处理。请查看objc-file.mm中的GETSECT宏。
链接器安排函数_objc_init（在objc-os.mm中）在进程的生命周期的早期运行 very ，然后才main。 _objc_init函数使用动态加载程序注册一些回调。特别是，它告诉加载程序调用{{1}}（objc-runtime-new.mm），调用map_images，最终调用map_images_nolock。 _read_images函数实际解析编译器发出的那些数据块，并将它们转换为_read_images用于实际向对象发送消息的数据结构。
You can download an archive of the Mac OS X 10.8 Objective-C runtime source code了解详情。此存档还包含iOS / ARM（甚至是Windows！）的源文件，但它可能与完全对应任何版本的iOS。
答案 1 :(得分：0)
并不是运行时知道如何读取程序，而是objc前端会转换代码库以使用运行时。