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objc4 runtime

build_status Join the chat at https://gitter.im/showxu/objc4 support

此项目为可调式版本的 Objective-C 运行时，当前最新版本为 objc4-818.2，原始版本的源码可以在苹果开源处下载。

版本选择

macOS macOS 版本 Xcode 版本 objc4 源码版本
macOS Big Sur macOS Version Xcode 12.3 objc4-818.2
macOS Catalina macOS Version Xcode 12.0 objc4-787.1
macOS Catalina macOS Version Xcode 11.1 objc4-781
macOS High Sierra macOS Version Xcode 10.1 objc4-723

如何安装

手动安装

下载或者克隆仓库的代码，选择 objc scheme 并且编译。

如何使用

在编译完成之后，手动把编译产物 libobjc.A.dylib 集成进工程并链接，进行项目中的调试。或者直接使用内置的 objc-inspect 的 scheme 直接进行调试。

objc4 依赖

编译问题解决

私有头文件

objc 头文件 缺失的 #include 文件 在源代码中的位置
objc-os.h #include <sys/reason.h> /xnu-6153.41.3/bsd/sys/reason.h
objc-os.h #include <mach-o/dyld_priv.h> /dyld-733.6/include/mach-o/dyld_priv.h
objc-os.h #include <os/lock_private.h> /libplatform-220/private/os/lock_private.h
lock_private.h #include <os/base_private.h> /libplatform-220/private/os/base_private.h
objc-os.h #include <System/pthread_machdep.h> removed in latest Libc tarball (Libc-1353.41.1), this header should be commented-out
objc-class.mm #include <os/linker_set.h> /xnu-7195.50.7.100.1/os/linker_set.h
pthread_machdep.h #include <System/machine/cpu_capabilities.h> /xnu-6153.41.3/osfmk/machine/cpu_capabilities.h
objc-os.h #include <pthread/workqueue_private.h> /libpthread-416.40.3/private/workqueue_private.h
objc-os.h #include <objc-shared-cache.h> /dyld-733.6/include/objc-shared-cache.h
objc-errors.mm #include <_simple.h> /libplatform-220/private/_simple.h
objc-block-trampolines.mm #include <Block_private.h> /libclosure-74/Block_private.h
objc-os.h #include <crt_externs.h> /Libc-1353.41.1/include/crt_externs.h
objc-runtime-new.mm #include <mach/shared_region.h> /xnu-6153.41.3/osfmk/mach/shared_region.h
objc-cache.mm #include <kern/restartable.h> /xnu-6153.41.3/osfmk/mach/restartable.defs, build from xnu kernel
objc-os.h #include_next <CrashReporterClient.h> => #include <CrashReporterClient.h> /Libc-825.24/include/CrashReporterClient.h
NSObject.mm #include <os/reason_private.h> /xnu-7195.50.7.100.1/os/reason_private
NSObject.mm #include <os/variant_private.h> /xnu-7195.50.7.100.1/os/reason_private
objc-exception.mm #include <objc/objc-abi.h> removed
objc-gdb.h #include <objc/maptable.h> removed

私有头文件中引用缺失的头文件

私有头文件 缺失的 #include 文件 在源代码中的位置
tsd_private.h #include <os/tsd.h> /xnu-6153.41.3/libsyscall/os/tsd.h
tsd_private.h #include <pthread/spinlock_private.h> /libpthread-416.40.3/private/spinlock_private.h
lock_private.h #include <pthread/tsd_private.h> /libpthread-416.40.3/private/tsd_private.h
workqueue_private.h #include <pthread/qos_private.h> /llibpthread-416.40.3/private/qos_private.h
qos_private.h #include <sys/qos_private.h> /libpthread-416.40.3/sys/qos_private.h

Bridge OS

在开发者使用的 macosx sdk 中，bridgeos (e.g. __has_feature(attribute_availability_bridgeos)) 这个 attribute 无法使用，bridgeos availability 相关的代码需要被移除。

dyld

在最新的 dyld-733.6 (dyld-421.2 later) 中，苹果使用使用这个脚本 ruby script 来生成并展开平台版本相关的 Macro，具体的平台版本定义在 YAML 文件中的 versionSets，生成之后的版本代码会插入在头文件 dyld_priv.h 中的 @MAC_VERSION_DEFS@, @IOS_VERSION_DEFS@, @WATCHOS_VERSION_DEFS@, @TVOS_VERSION_DEFS@ · @BRIDGEOS_VERSION_DEFS@，进一步了解 dyld。

XNU

<kern/restartable.h> 这个头文件，是在编译 xun kernel 时，由脚本通过 restartable.defs 这个文件而生成，同时这个编译生成的头文件和提供给开发者的 sdk 中的 /Library/Developer/CommandLineTools/SDKs/MacOSX10.15.sdk/System/Library/Frameworks/Kernel.framework/Versions/A/Headers/kern/restartable.h 有所不同。

Cambria framework

暂时没找到这个 framework 的出处，相关代码先作注释处理。可能与 link flag 中的 -loah 和 lib oah 有关，相关代码先作注释处理。

// File objc-cache.mm
// 
// Line 87 ~ 88
#include <Cambria/Traps.h>
#include <Cambria/Cambria.h>
// 
// ···
//
// Line 1121 ～ 1128 
if (oah_is_current_process_translated()) {
    kern_return_t ret = objc_thread_get_rip(threads[count], (uint64_t*)&pc);
    if (ret != KERN_SUCCESS) {
        pc = PC_SENTINEL;
    }
} else {
    pc = _get_pc_for_thread (threads[count]);
}

#include <os/feature_private.h>

暂时没找到这个头文件的出处，相关代码先作注释处理。

// File objc-runtime.mm
// 
// ···
//
// Line 36
#include <os/feature_private.h> // os_feature_enabled_simple()
//
// ···
//
// Line 444 ～ 446
if (!os_feature_enabled_simple(objc4, preoptimizedCaches, true)) {
    DisablePreoptCaches = true;
}
//

dyld_fall_2020_os_versions, dyld_fall_2018_os_versions

在 Apple Open Source 中发现 xnu-7195.50.7.100.1/bsd/kern/kern_mman.c 中有这样一个函数。

static uint32_t
proc_2020_fall_os_sdk(void)

猜测 dyld_xxxx_os_versions 可能与这个函数以及 dyld build-scripts 有关，暂时作注释处理。

dyld_platform_version_macOS_, dyld_platform_version_iOS_, dyld_platform_version_tvOS_, dyld_platform_version_watchOS_, dyld_platform_version_bridgeOS_

这些 Macro 由此脚本 dyld build-scripts 生成，暂时作注释处理。

STATIC_ASSERT

objc4/runtime/objc-runtime-new.mm:176:1: '_static_assert' declared as an array with a negative size

暂时作注释处理。

编译设置

XCCONFIG KEY XCCONFIG VALUE
HEADER_SEARCH_PATHS $(SRCROOT)/../macosx.internal/System/Library/Frameworks/System.framework/PrivateHeaders, also append $(inherited) to target objc
GCC_PREPROCESSOR_DEFINITIONS LIBC_NO_LIBCRASHREPORTERCLIENT, also append $(inherited) to target objc
ORDER_FILE $(SRCROOT)/libobjc.order
OTHER_LDFLAGS[sdk=macosx*] -lc++abi -Xlinker -sectalign -Xlinker __DATA -Xlinker __objc_data -Xlinker 0x1000 -Xlinker -interposable_list -Xlinker interposable.txt, remove build setting in target objc
OTHER_LDFLAGS[sdk=iphoneos*][arch=*] -lc++abi -Wl,-segalign,0x4000 -Xlinker -sectalign -Xlinker __DATA -Xlinker __objc_data -Xlinker 0x1000 -Xlinker -interposable_list -Xlinker interposable.txt, remove build setting in target objc
OTHER_LDFLAGS[sdk=iphonesimulator*][arch=*] -lc++abi -Xlinker -interposable_list -Xlinker interposable.txt, remove build setting in target objc

运行脚本

外部开发者的 sdk 并没有 macosx.internal 这个版本，因此 objc target 的 Run Script 中 -sdk 的参数需要从 macosx.internal 修改为 macosx。

许可协议

此项目遵守 MIT 许可协议。原始的 objc4 项目以及源代码遵守 APPLE PUBLIC SOURCE LICENSE Version 2.0。