在 Objective-C 运行时系统中，NSObject 是所有类的根类。为了理解 NSObject 的元类（MetaClass）以及它的 super_class 指针指向谁，我们需要理解元类的继承关系。

类和元类的关系

• 每个类对象都有一个 isa 指针，指向其元类对象。
• 元类对象也有一个 isa 指针，指向根元类对象。
• 根元类对象的 isa 指针指向自己。
• 每个类对象的 super_class 指针指向其父类。
• 元类对象的 super_class 指针指向其父类的元类对象。

NSObject 和其元类的关系

• NSObject 的类对象的 super_class 指针为 nil，因为它是根类。
• NSObject 的元类对象的 super_class 指针指向 NSObject 的类对象。

具体的关系图

+-------------------+      +-------------------------+      +-------------------------+
|    实例对象       | --> |    类对象                | --> |    元类对象              |
+-------------------+      +-------------------------+      +-------------------------+
|  isa -> MyClass   |      |  isa -> MyClass's MetaClass  | |  isa -> RootMetaClass    |
+-------------------+      +-------------------------+      +-------------------------+
|                   |      |  super_class -> NSObject     | |  super_class -> NSObject|
+-------------------+      +-------------------------+      +-------------------------+

代码示例

为了更好地理解，让我们通过代码示例来验证这些关系：

#import <objc/runtime.h>
#import <Foundation/Foundation.h>

@interface MyClass : NSObject
@end

@implementation MyClass
@end

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        MyClass *obj = [[MyClass alloc] init];
        Class objClass = object_getClass(obj); // MyClass
        Class objMetaClass = object_getClass(objClass); // MyClass's MetaClass
        Class rootClass = [NSObject class]; // NSObject
        Class rootMetaClass = object_getClass(rootClass); // NSObject's MetaClass

        NSLog(@"Instance: %p", obj);
        NSLog(@"Class: %p", objClass);
        NSLog(@"MetaClass: %p", objMetaClass);
        NSLog(@"RootClass: %p", rootClass);
        NSLog(@"RootMetaClass: %p", rootMetaClass);

        NSLog(@"Instance isa: %p", *(uintptr_t *)obj);
        NSLog(@"Class isa: %p", *(uintptr_t *)objClass);
        NSLog(@"MetaClass isa: %p", *(uintptr_t *)objMetaClass);
        NSLog(@"RootClass isa: %p", *(uintptr_t *)rootClass);
        NSLog(@"RootMetaClass isa: %p", *(uintptr_t *)rootMetaClass);

        NSLog(@"NSObject's MetaClass super_class: %p", *(uintptr_t *)((uintptr_t *)rootMetaClass + 1));
    }
    return 0;
}

结果分析

运行上面的代码，你会得到以下结果（内存地址可能不同）：

Instance: 0x600003b7a0c0
Class: 0x10f512340
MetaClass: 0x10f512370
RootClass: 0x10f5112a0
RootMetaClass: 0x10f5112d0

Instance isa: 0x10f512340
Class isa: 0x10f512370
MetaClass isa: 0x10f5112d0
RootClass isa: 0x10f5112d0
RootMetaClass isa: 0x10f5112d0

NSObject's MetaClass super_class: 0x10f5112a0

解释

• Instance isa 指向 MyClass 类对象。
• Class isa 指向 MyClass 的元类对象。
• MetaClass isa 指向 NSObject 的元类对象。
• RootClass isa 和 RootMetaClass isa 都指向 NSObject 的元类对象，因为 NSObject 是根类。
• NSObject 的元类对象的 super_class 指针指向 NSObject 的类对象。

总结

• NSObject 的元类对象的 isa 指针指向自己，表示这是元类的终点。
• NSObject 的元类对象的 super_class 指针指向 NSObject 的类对象。

理解这些关系有助于掌握 Objective-C 的运行时系统以及类和元类之间的复杂关系。这些关系确保了 Objective-C 的动态特性和灵活的面向对象编程模型。

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拓展

BOOL first = [[NSObject class] isKindOfClass:[NSObject class]]; // YES
BOOL second = [[NSObject class] isMemberOfClass:[NSObject class]]; // NO
BOOL third = [[Fisher class] isKindOfClass:[Fisher class]]; // NO
BOOL fourth = [[Fisher class] isMemberOfClass:[Fisher class]]; // NO