直接阅读 Runtime 的代码并不合适，即使是使用 clang rewriter 直接重写 objc 到“原始代码” 也只是适合理解原理，最好是有一个能够跑起来的 objc-runtime 环境，可以做任意操作，修改，跟踪执行步骤，中断，log，调试等等。截止到目前 objc4 官方最新的版本是680，下载之后打开项目进行编译会出现缺少头文件的编译错误，需要补充缺少的头文件，参考这篇文章 build objc4 runtime，补充完整之后，新建 terminal target 打断点进行调试即可。不过 github 上已经有修改过的 objc4-680 源码，直接下载即可

程序启动流程

一个 iOS 程序会依赖于某些动态库，可以通过 otool -v -L debug-objc 命令查看，在启动的时候需要由动态链接器进行动态链接，而动态链接器自身也是动态库，因此动态链接器会首先自举自身，然后再将程序依赖的动态库依次加载进内存进行链接，动态链接做完之后，把控制权交给程序的 main 函数。通过 otool 命令可以查看到依赖列表中有 /usr/lib/libSystem.B.dylib 和 /usr/lib/libobjc.A.dylib 这样两条记录。libSystem.B.dylib 在编译的时候依赖于很多系统级别的 lib，如 libdispatch，libsystem_c，libcommonCrypto等等。而这个 libobjc.A.dylib 就是 objc-runtime，其初始化函数是 _objc_init，可以根据这个函数名称设置 symbol breakpoint 进行后续的调试，如下图：

1、首先系统内核建立进程，创建虚拟空间，读取 Mach-O 文件头，并建立虚拟空间与 Mach-O 文件的映射关系，然后找到 dyld 动态链接器入口 _dyld_start 之后，控制权交给动态链接器，接下来就是 dyld 的自举，即 dyldbootstrap::start() ，dyld 是开源的，相应的源码如下：

2、自举过程完成，即在 dyldbootstrap::start() 函数的最末尾会调用 dyld::_main 函数，并把此函数的返回值返还给 _dyld_start，这个返回值是 iOS 可执行程序 main 函数的地址，_dyld_start 会跳到该地址继续执行，进入程序的主逻辑

3、不过在这个地址返回之前，也就是在 dyld::_main 函数中需要做两个特别重要的工作：重定位和初始化，也就是动态链接的过程。在完成了自举之后，链接器需要装载动态链接库，然后完成符号的重定位；如果动态链接库文件中还有相应的初始化信息，即含有 __mod_init_func section，就再需要调用其相应的初始化函数

4、在 dyld::initializeMainExecutable 函数中，程序所依赖的动态库进行各自的初始化， 因此 ImageLoader::runInitializers 函数被调用，这个函数调用 ImageLoader::processInitializers 来处理初始化，而某个动态库可能依赖于其它的动态库，那么它所依赖的动态库就需要先初始化，这里形成一个递归，也就是 ImageLoader::recursiveInitialization

5、动态库初始化函数的真正调用是在 ImageLoaderMachO::doModInitFunctions 函数中，对于 libSystem.B.dylib 来说其初始化函数是 libSystem_initializer，在这个函数中 libdispatch_init 被调用，libSystem 以及 libdispatch 也是开源的，可以查看相关源码

6、在 libdispatch_init 中，对 Runtime 的 _objc_init 进行了调用，而在 Runtime 的初始化过程中，查看源码可以看到 Runtime 向 dyld 绑定了回调，当 image 加载到内存后，dyld 会通知 Runtime 进行处理，Runtime 接手后调用 map_images 做解析和处理，把 Category 的实例方法、协议以及属性添加到类上，把 Category 的类方法和协议添加到类的 metaclass 上；接下来 load_images 中调用 call_load_methods 方法，遍历所有加载进来的 Class，按继承层级依次调用 Class 的 load 方法和其 Category 的 load 方法

7、在所有的动态库做好符号重定位和初始化工作之后，也就是 dyld::_main 临近末尾的时候，dyld 会获取 main 函数的地址返回给 dyld，dyld 紧接着调用 main 函数，将控制权交换给主程序，程序开始真正的执行，如下图：