Class written in Swift

之前ofollow,noindex">TBUIAutoTest 有個issue ，我發現原因跟 Swift 有關，在解決問題時順帶稍微研究了下 Swift 編寫的類。

Swift Class 與 Ivar

純粹的 Swift 類（沒繼承自NSObject ）在 Runtime 上有很大的坑。雖然 Runtime 的介面都能呼叫，但因為Class 實現和構成有很大差異，所以需要謹慎對待。比如 Swift 沒有Ivar 的概念，相應的 Runtime 介面也只是儘可能的封裝，不保證返回的內容正確。Swift 將成員變數和屬性統一起來，並統一儲存和管理。

其實如果 Swift 類的屬性型別是繼承自NSObject 的話，還是可以通過Ivar 相關 Runtime 函式獲取到內容的。這也是TBUIAutoTest 能夠相容 Swift 的原因。有些 Objective-C 型別在 Swift 有對應的替代，比如NSString 與String 。編譯器會自動轉換介面和型別，但在這些型別上的屬性獲取 Ivar 依然有些問題。比如使用360" target="_blank" rel="nofollow,noindex">object_getIvar 就會BAD_ACCESS 。

Swift Class Runtime Name

在比較早的 Swift 版本，debug 時我們看到的 Swift 的類名都是一串很長很亂的字串，其實那是經過 Objective-C Runtime Mangle 後的產物。大概的規則如下：

1. 字首是 “_Tt”
2. 如果是 Class，還會再加一個 “C”，Protocol 會跟著一個 “P”
3. Module名連著類名，並在每個名字前面標記字串長度。

如今 Swift 正醞釀著一套新的 Mangle 規則，但要等 Objective-C Runtime 那邊實現好新的 Demangle 後才能實施！有興趣可以看下mangleObjCRuntimeName 函式的實現。

現在 lldb 中列印 Swift 型別更加友好了，但是底層還是會生成一個 Runtime Name。在$(SWIFT_MODULE_NAME)-Swift.h 檔案中可以看到 Swift AST 對應 Objective-C 的標頭檔案，裡面就有 Swift Runtime Name。Swift 原始碼裡有個PrintAsObjC.cpp 檔案，它的作用就是生成 Swift AST 標頭檔案。

舉個栗子：使用NSClassFromString(@"_TtC19ClassWrittenInSwift11AppDelegate") 獲取到的類是ClassWrittenInSwift Module 中的AppDelegate 類。

Swift Class Check

如何判斷一個類是否用 Swift 寫的呢？Runtime 中Class 是有標誌位的，只是沒對外暴露介面而已。對映到 Runtime 原始碼中Class 的記憶體模型，將標誌位取出即可，關鍵程式碼如下。

struct yxy_objc_object {
yxy_isa_t isa;
};

// class is a Swift class
#define FAST_IS_SWIFT(1UL<<0)

struct yxy_class_data_bits_t {
// Values are the FAST_ flags above.
uintptr_t bits;
bool getBit(uintptr_t bit)
{
return bits & bit;
}
bool isSwift() {
return getBit(FAST_IS_SWIFT);
}
};

struct yxy_objc_class : yxy_objc_object {
// Class ISA;
Class superclass;
yxy_cache_t cache;// formerly cache pointer and vtable
yxy_class_data_bits_t bits;// class_rw_t * plus custom rr/alloc flags
};

BOOL isWrittenInSwift(Class cls)
{
if (!cls || !object_isClass(cls)) {
return NO;
}
struct yxy_objc_class *objc_cls = (__bridge struct yxy_objc_class *)cls;
bool isSwift = objc_cls->bits.isSwift();
return isSwift;
}

實現很簡單，封裝了下：ClassWrittenInSwift

哎，自己的 Repo 真是越來越水了。

Swift Class Lazy Property

Swift 類的lazy 屬性的儲存比較特殊，畢竟是懶載入。它的屬性名有個字尾 “.storage”，所以在 Runtime 裡獲取屬性名時要注意，使用時是要過濾掉字尾的。

寫了個簡單的介面獲取 Swift 類中的lazy 屬性名列表，程式碼同樣放在ClassWrittenInSwift 裡面了。