OC底层 - objc4/818.2源码编译运行 | magic-geng 移动端探索

OC底层 - objc4/818.2源码编译运行

· 2021-04-05 · # object-c底层探索

一、开发环境

mac OS 10.15.7
Xcode Version 12.4 (12D4e)

源码下载地址

二、需要下载的库点击进入查找下载

三、配置下载库文件

1.在objc4-818.2项目的根目录创建一个Common文件夹

2.Common文件夹里的结构如下:

3.Common文件内容相对下载的库文件

_simple.h = libplatform-254.60.1/private/_simple.h
Block_private.h = libclosure-78/Block_private.h
CrashReporterClient.h = Libc-825.24/include/CrashReporterClient.h
kern/restartable.h = xnu-7195.60.75/osfmk/kern/restartable.h
mach-o/dyld_priv.h = dyld-832.7.1/include/mach-o/dyld_priv.h
objc-shared-cache.h = dyld-832.7.1/include/objc-shared-cache.h
os/base_private = xnu-7195.60.75/libkern/os/base_private.h
os/lock_private = libplatform-254.60.1/private/os/lock_private.h
os/tsd = xnu-7195.60.75/libsyscall/os/tsd.h
pthread/spinlock_private.h = libpthread-454.60.1/private/pthread/spinlock_private.h
pthread/tsd_private = libpthread-454.60.1/private/pthread/tsd_private.h
sys/reason.h = xnu-7195.60.75/bsd/sys/reason.h
System/machine/cpu_capabilities.h = xnu-7195.60.75/osfmk/machine/cpu_capabilities.h
System/pthread_machdep.h = Libc-583/pthreads/pthread_machdep.h

四、编译前配置

将baseSDK 选择为 macOS
将 objc 下的脚本内 macosx.internal 改成 macosx
在Header Search Paths 添加 Common 的文件路径（这里只添加Debug就可以了）

五、开始编译，解决报错

我们会遇到 bridgeos(3.0)和 bridgeos(4.0) 找不到的问题。
解决：因为Bridge OS是Apple独立的T2安全芯片使用的嵌入式操作系统, 而在这里我们用不到这个系统所以删掉,bridgeos(3.0)和,bridgeos(4.0)即可。
CrashReporterClient.h报错。
解决：在Build Settings -> Preprocessor Macros 中加入：LIBC_NO_LIBCRASHREPORTERCLIENT

因为找不到头文件/宏/方法的地方，需要注释的代码如下:
（1） objc-runtime.mm

#include <os/feature_private.h>

if (!os_feature_enabled_simple(objc4, preoptimizedCaches, true)) {
    DisablePreoptCaches = true;
}

if (!dyld_program_sdk_at_least(dyld_fall_2020_os_versions))
DisableAutoreleaseCoalescingLRU = true;

（2）objc-runtime-new.mm

    if (!dyld_program_sdk_at_least(dyld_platform_version_macOS_10_11)) {
        DisableNonpointerIsa = true;
        if (PrintRawIsa) {
            _objc_inform("RAW ISA: disabling non-pointer isa because "
                         "the app is too old.");
        }
    }

    dyld_program_sdk_at_least(dyld_fall_2018_os_versions)

    STATIC_ASSERT((~ISA_MASK & MACH_VM_MAX_ADDRESS) == 0  ||
          ISA_MASK + sizeof(void*) == MACH_VM_MAX_ADDRESS);

（3）objc-oc.mm

        if (!dyld_program_sdk_at_least(dyld_platform_version_macOS_10_13)) {
        DisableInitializeForkSafety = true;
        if (PrintInitializing) {
            _objc_inform("INITIALIZE: disabling +initialize fork "
                         "safety enforcement because the app is "
                         "too old.)");
        }
    }

（4）objc-class.mm

#include <os/linker_set.h>

LINKER_SET_FOREACH(_dupi, const objc_duplicate_class **, "__objc_dupclass") {
const objc_duplicate_class *dupi = *_dupi;
if (strcmp(dupi->name, name) == 0) {
        return;
    }
}

（5）objc-cache.mm

#include <Cambria/Traps.h>
#include <Cambria/Cambria.h>

（6）NSObject.mm

#include <os/feature_private.h>
#include <os/reason_private.h>
#include <os/variant_private.h>

if (DebugPoolAllocation || sdkIsAtLeast(10_12, 10_0, 10_0, 3_0, 2_0)) {
        // OBJC_DEBUG_POOL_ALLOCATION or new SDK. Bad pop is fatal.
        _objc_fatal
        ("Invalid or prematurely-freed autorelease pool %p.", token);
}

（7）pthread_machdep.h

inline static void *
_pthread_getspecific_direct(unsigned long slot)
{
        void *ret;
#if defined(__i386__) || defined(__x86_64__)
#if defined(__OPTIMIZE__)
        asm volatile("mov %%gs:%P1, %0" : "=r" (ret) : "i" (slot * sizeof(void *) + _PTHREAD_TSD_OFFSET));
#else
        asm("mov %%gs:%P2(,%1,%P3), %0" : "=r" (ret) : "r" (slot), "i" (_PTHREAD_TSD_OFFSET), "i" (sizeof (void *)));
#endif
#elif defined(__ppc__)
        void **__pthread_tsd;
        asm volatile("mfspr %0, 259" : "=r" (__pthread_tsd));
        ret = __pthread_tsd[slot + (_PTHREAD_TSD_OFFSET / sizeof(void *))];
#elif defined(__ppc64__)
        register void **__pthread_tsd asm ("r13");
        ret = __pthread_tsd[slot + (_PTHREAD_TSD_OFFSET / sizeof(void *))];
#elif defined(__arm__) && defined(_ARM_ARCH_6)
    void **__pthread_tsd;
    __asm__ ("mrc p15, 0, %0, c13, c0, 3" : "=r"(__pthread_tsd));
    ret = __pthread_tsd[slot + (_PTHREAD_TSD_OFFSET / sizeof(void *))];
#elif defined(__arm__) && !defined(_ARM_ARCH_6)
        register void **__pthread_tsd asm ("r9");
        ret = __pthread_tsd[slot + (_PTHREAD_TSD_OFFSET / sizeof(void *))];
#else
#error no pthread_getspecific_direct implementation for this arch
#endif
        return ret;
}

六、libobjc.order 路径问题（这个文件其实就是苹果用来对底层源码进行的二进制重排）

这里也可以直接把根目录的libobjc.order 拖进来

七、Other Linker Flags 中删除 -lCrashReporterClient 和 -loah

以上全部操作完毕，command+B 编译成功！

开始调试

新建一个 Target：MyTest
绑定二进制依赖关系

最后可能遇到的问题

上图所示，我加一个MyTextObjc的类，发现MyTextObjc内断点可以走到，但是main.m断点不走。
此时查看 Build Settings -> Enable Hardended Runtime 也设置的为NO。
最后发现必须在Complie Sources 中设置main.m为第一个加载的文件。就解决了，具体原因，我们在以后的编译原理中继续探索。