討論Objective-C的一個奇怪的概念 meta-class
在Objective-C中的每個類，都有它自己相關的meta-class，但因為你很少直接使用meta-class,所以顯得很神秘。
在運行時建立一個類
下面的代碼在運行時創建一個NSError新的子類，並添加一個方法到裡面：
Class newClass =
objc_allocateClassPair([NSError class], “RuntimeErrorSubclass”, 0);
class_addMethod(newClass, @selector(report), (IMP)ReportFunction, “v@:”);
objc_registerClassPair(newClass);
添加的這個方法用ReportFunction函數名作為它的實現，實現定義在下面
void ReportFunction(id self, SEL _cmd)
{
NSLog(@”This object is %p.”, self);
NSLog(@”Class is %@, and super is %@.”, [self class], [self superclass]);
Class currentClass = [self class];
for (int i = 1; i < 5; i++)
{
NSLog(@”Following the isa pointer %d times gives %p”, i, currentClass);
currentClass = object_getClass(currentClass);
}
NSLog(@”NSObject’s class is %p”, [NSObject class]);
NSLog(@”NSObject’s meta class is %p”, object_getClass([NSObject class]));
}
表面上，這都很簡單。在運行時創建一個新類，只需要3步
1)為 class pair分配存儲空間 (使用objc_allocateClassPair)
2)增加需要的方法和ivars(使用class_addMethod來添加方法)
3) 注冊這個類，以便它能被別人使用(objc_registerClassPair)
現在的問題是，什麼是class pair, 函數objc_allocateClassPair只返回一個值:the class
那麼pair的另外一半在哪裡呢？你可能已經猜到另外一般就是meta-class(也就是本文的主題）
一個數據結構需要哪些東西才能成為一個對象
每個對象都有一個類，這是一個基本的面向對象的概念。
在Objective-C中，任何數據結構，如果在正確的位置有一個指向類的指針，就能被視為一個對象。
在Objective-C中，一個對象的類，由它的isa指針決定。這個isa指針指向 對象的類。
事實上，一個對象的基本定義是這樣的:
typedef struct objc_object {
Class isa;
} *id;
這就是說，任何以一個指向Class結構的指針開始的結構，都能被當作objc_object
對象最重要的特性，就是你可以給它們發送消息：
[@"stringValue"
writeToFile:@"/file.txt" atomically:YES encoding:NSUTF8StringEncoding error:NULL];
當你發送消息給一個Objective-C對象時（比如這裡的NSCFString), 運行時(runtime) 通過對象的isa指針得到對象的Class(這裡是NSCFString類），而Class裡含有那些可以應用這個類的所有對象上的所有方法的列表，以及指向superclass的指針。運行時通過類的方法列表和超類，來發現一個能同消息選擇子匹配的方法（上面的例子中，就是在NSString類中的writeToFile:atomically:encoding:error方法）。
要點就是：類定義了那些消息，你只能發送那些已經定義好的消息給它的對象
什麼是meta-class
現在，你可能已經知道，在Objective-C中，一個類也是一個對象。這意味著，你也可以發送消息給一個類
NSStringEncoding defaultStringEncoding = [NSString defaultStringEncoding];
在這種情況下， defaultStringEncoding被發送給NSString類
在Objective-C 中，每個類，都是一個對象。也就是說，類結構也必須以isa指針開始，這樣，它才同objc_object結構二進制兼容
在結構裡的第2個項目，必須是superclass的指針（如果是基類，沒有父類的話，設置為nil)
定義一個類，有很多不同的方式，依賴於你的運行時版本而不同，但他們都以 isa開始，然後後面接著superclass
typedef struct objc_class *Class;
struct objc_class {
Class isa;
Class super_class;
/* followed by runtime specific details… */
};
為了讓我們調用類的一個方法，類的isa指針必須指向一個類結構，並且，類結構必須含有我們能在該類上調用的方法列表
這就導致了一個meta-class的定義:meta-class是一個類對象的類
簡單地說，
當你發送一條消息給一個對象時，這條消息會在對象的類的方法列表裡查找
當你發送一條消息給一個類時，就會在類的meta-class的方法列表理查找消息
meta-class是必不可少的，因為它存儲了一個類的類 方法。每個類都必須只有唯一的meta-class,因為每個類都只可能有一個唯一的類方法列表。
meta-class的類又是什麼呢？
meta-class，跟 類一樣，它也是一個對象。這意味著，你也可以在它上面調用方法。自然地，這意味這，它也必須有一個類。
所有的meta-class都使用基類的meta-class(在它們的繼承體系中，最頂層的類的meta-class)作為它們自己的類。這意味著，所有從NSObject繼承來的類，它們的meta-class都將NSObject的meta-class作為自己的類
遵循這個規則，所有的meta-class使用基類的meta-class作為它們自己的類，任何base meta-class都將是它自己的類（它們的isa指針指向它們自己）。也就是說，在 NSObject的meta-class的isa指針將指向它自己（它是自己的一個實例）
類和 meta-class的繼承
同樣的方式，類用super_class 指針指向超類，meta-class使用它自己的super_class指向 類的super-class的meta-class
巧合地是，基類的meta-class設置它的 super_class 為基類自己。
用實驗來驗證我們的想法
為了確認這些情況，我們看看ReportFunctional的輸出。 這個函數的目的是 追蹤isa指針，並記錄在哪裡找到的它。
為了運行ReportFunction，我們需要建立這個動態創建的類的實例，然後調用它的report方法
id instanceOfNewClass =
[[newClass alloc] initWithDomain:@”someDomain” code:0 userInfo:nil];
[instanceOfNewClass performSelector:@selector(report)];
[instanceOfNewClass release];
因為沒有report方法的聲明，我使用performSelector:來調用它，所以編譯不會給出什麼警告
ReportFunction將遍歷isa指針，告訴我們那些對象被當成類，meta-class，以及meta-class的類 來使用
取得一個對象的類：ReportFunction將使用object_getClass來追蹤isa指針， 因為isa指針是類的一個被保護的成員（你不能直接訪問其他類的isa指針）
ReportFunction不使用類方法來實現這個，因為調用一個類對象的類方法，將不會返回meta-class. 而是再次返回這個類（所以[NSString class]將返回NSString類，而不是NSString的meta-class)
結論:
meta-class是類對象的類。每個類都有它自己唯一的meta-class(因為每個類都有它自己唯一的方法列表）
Objective-C中@property的所有屬性詳解 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-03/97744.htm
Objective-C 和 Core Foundation 對象相互轉換的內存管理總結 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-03/97626.htm
使用 Objective-C 一年後我對它的看法 http://www.linuxidc.com/Linux/2013-12/94309.htm
10個Objective-C基礎面試題，iOS面試必備 http://www.linuxidc.com/Linux/2013-07/87393.htm
Objective-C適用C數學函數 <math.h> http://www.linuxidc.com/Linux/2013-06/86215.htm