]> git.saurik.com Git - apple/objc4.git/blobdiff - runtime/objc-internal.h
objc4-818.2.tar.gz
[apple/objc4.git] / runtime / objc-internal.h
index 5bcb28c6d81a72c6b7dde46632be5667cb823d5b..ad40a1c27d2b79ed147c664868ea7073b89c0bc1 100644 (file)
 #include <objc/runtime.h>
 #include <Availability.h>
 #include <malloc/malloc.h>
+#include <mach-o/loader.h>
 #include <dispatch/dispatch.h>
 
-__BEGIN_DECLS
+// Include NSObject.h only if we're ObjC. Module imports get unhappy
+// otherwise.
+#if __OBJC__
+#include <objc/NSObject.h>
+#endif
 
 // Termination reasons in the OS_REASON_OBJC namespace.
 #define OBJC_EXIT_REASON_UNSPECIFIED 1
@@ -54,13 +59,35 @@ __BEGIN_DECLS
 // The runtime's class structure will never grow beyond this.
 #define OBJC_MAX_CLASS_SIZE (32*sizeof(void*))
 
+// Private objc_setAssociatedObject policy modifier. When an object is
+// destroyed, associated objects attached to that object that are marked with
+// this will be released after all associated objects not so marked.
+//
+// In addition, such associations are not removed when calling
+// objc_removeAssociatedObjects.
+//
+// NOTE: This should be used sparingly. Performance will be poor when a single
+// object has more than a few (deliberately vague) associated objects marked
+// with this flag. If you're not sure if you should use this, you should not use
+// this!
+#define _OBJC_ASSOCIATION_SYSTEM_OBJECT (1 << 16)
+
+__BEGIN_DECLS
+
+// This symbol is exported only from debug builds of libobjc itself.
+#if defined(OBJC_IS_DEBUG_BUILD)
+OBJC_EXPORT void _objc_isDebugBuild(void);
+#endif
+
 // In-place construction of an Objective-C class.
 // cls and metacls must each be OBJC_MAX_CLASS_SIZE bytes.
 // Returns nil if a class with the same name already exists.
 // Returns nil if the superclass is under construction.
 // Call objc_registerClassPair() when you are done.
-OBJC_EXPORT Class objc_initializeClassPair(Class superclass, const char *name, Class cls, Class metacls) 
-    OBJC_AVAILABLE(10.6, 3.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT Class _Nullable
+objc_initializeClassPair(Class _Nullable superclass, const char * _Nonnull name,
+                         Class _Nonnull cls, Class _Nonnull metacls) 
+    OBJC_AVAILABLE(10.6, 3.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 // Class and metaclass construction from a compiler-generated memory image.
 // cls and cls->isa must each be OBJC_MAX_CLASS_SIZE bytes. 
@@ -72,86 +99,185 @@ OBJC_EXPORT Class objc_initializeClassPair(Class superclass, const char *name, C
 // Do not call objc_registerClassPair().
 #if __OBJC2__
 struct objc_image_info;
-OBJC_EXPORT Class objc_readClassPair(Class cls, 
-                                     const struct objc_image_info *info)
-    OBJC_AVAILABLE(10.10, 8.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT Class _Nullable
+objc_readClassPair(Class _Nonnull cls,
+                   const struct objc_image_info * _Nonnull info)
+    OBJC_AVAILABLE(10.10, 8.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 #endif
 
 // Batch object allocation using malloc_zone_batch_malloc().
-OBJC_EXPORT unsigned class_createInstances(Class cls, size_t extraBytes, 
-                                           id *results, unsigned num_requested)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 4.3, 9.0, 1.0)
+OBJC_EXPORT unsigned
+class_createInstances(Class _Nullable cls, size_t extraBytes, 
+                      id _Nonnull * _Nonnull results, unsigned num_requested)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 4.3, 9.0, 1.0, 2.0)
     OBJC_ARC_UNAVAILABLE;
 
 // Get the isa pointer written into objects just before being freed.
-OBJC_EXPORT Class _objc_getFreedObjectClass(void)
-    OBJC_AVAILABLE(10.0, 2.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT Class _Nonnull
+_objc_getFreedObjectClass(void)
+    OBJC_AVAILABLE(10.0, 2.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 // env NSObjCMessageLoggingEnabled
-OBJC_EXPORT void instrumentObjcMessageSends(BOOL flag)
-    OBJC_AVAILABLE(10.0, 2.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT void
+instrumentObjcMessageSends(BOOL flag)
+    OBJC_AVAILABLE(10.0, 2.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 // Initializer called by libSystem
-OBJC_EXPORT void _objc_init(void)
+OBJC_EXPORT void
+_objc_init(void)
 #if __OBJC2__
-    OBJC_AVAILABLE(10.8, 6.0, 9.0, 1.0);
+    OBJC_AVAILABLE(10.8, 6.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 #else
-    OBJC_AVAILABLE(10.12, 10.0, 10.0, 3.0);
+    OBJC_AVAILABLE(10.12, 10.0, 10.0, 3.0, 2.0);
 #endif
 
+// fork() safety called by libSystem
+OBJC_EXPORT void
+_objc_atfork_prepare(void)
+    OBJC_AVAILABLE(10.12, 10.0, 10.0, 3.0, 2.0);
+
+OBJC_EXPORT void
+_objc_atfork_parent(void)
+    OBJC_AVAILABLE(10.12, 10.0, 10.0, 3.0, 2.0);
+
+OBJC_EXPORT void
+_objc_atfork_child(void)
+    OBJC_AVAILABLE(10.12, 10.0, 10.0, 3.0, 2.0);
+
 // Return YES if GC is on and `object` is a GC allocation.
-OBJC_EXPORT BOOL objc_isAuto(id object) 
-    __OSX_DEPRECATED(10.4, 10.8, "it always returns NO") 
-    __IOS_UNAVAILABLE __TVOS_UNAVAILABLE __WATCHOS_UNAVAILABLE;
+OBJC_EXPORT BOOL
+objc_isAuto(id _Nullable object) 
+    OBJC_OSX_DEPRECATED_OTHERS_UNAVAILABLE(10.4, 10.8, "it always returns NO");
+
+// GC debugging
+OBJC_EXPORT BOOL
+objc_dumpHeap(char * _Nonnull filename, unsigned long length)
+    OBJC_OSX_DEPRECATED_OTHERS_UNAVAILABLE(10.4, 10.8, "it always returns NO");
 
 // GC startup callback from Foundation
-OBJC_EXPORT malloc_zone_t *objc_collect_init(int (*callback)(void))
-    __OSX_DEPRECATED(10.4, 10.8, "it does nothing") 
-    __IOS_UNAVAILABLE __TVOS_UNAVAILABLE __WATCHOS_UNAVAILABLE;
+OBJC_EXPORT malloc_zone_t * _Nullable
+objc_collect_init(int (* _Nonnull callback)(void))
+    OBJC_OSX_DEPRECATED_OTHERS_UNAVAILABLE(10.4, 10.8, "it does nothing");
+
+#if __OBJC2__
+// Copies the list of currently realized classes
+// intended for introspection only
+// most users will want objc_copyClassList instead.
+OBJC_EXPORT
+Class _Nonnull * _Nullable
+objc_copyRealizedClassList(unsigned int *_Nullable outCount)
+       OBJC_AVAILABLE(10.15, 13.0, 13.0, 6.0, 5.0);
+
+typedef struct objc_imp_cache_entry {
+    SEL _Nonnull sel;
+    IMP _Nonnull imp;
+} objc_imp_cache_entry;
+
+OBJC_EXPORT
+objc_imp_cache_entry *_Nullable
+class_copyImpCache(Class _Nonnull cls, int * _Nullable outCount)
+       OBJC_AVAILABLE(10.15, 13.0, 13.0, 6.0, 5.0);
+
+OBJC_EXPORT
+unsigned long
+sel_hash(SEL _Nullable sel)
+    OBJC_AVAILABLE(10.16, 14.0, 14.0, 7.0, 6.0);
+#endif
+
 
 // Plainly-implemented GC barriers. Rosetta used to use these.
-OBJC_EXPORT id objc_assign_strongCast_generic(id value, id *dest)
+OBJC_EXPORT id _Nullable
+objc_assign_strongCast_generic(id _Nullable value, id _Nullable * _Nonnull dest)
     UNAVAILABLE_ATTRIBUTE;
-OBJC_EXPORT id objc_assign_global_generic(id value, id *dest)
+
+OBJC_EXPORT id _Nullable
+objc_assign_global_generic(id _Nullable value, id _Nullable * _Nonnull dest)
     UNAVAILABLE_ATTRIBUTE;
-OBJC_EXPORT id objc_assign_threadlocal_generic(id value, id *dest)
+
+OBJC_EXPORT id _Nullable
+objc_assign_threadlocal_generic(id _Nullable value,
+                                id _Nullable * _Nonnull dest)
     UNAVAILABLE_ATTRIBUTE;
-OBJC_EXPORT id objc_assign_ivar_generic(id value, id dest, ptrdiff_t offset)
+
+OBJC_EXPORT id _Nullable
+objc_assign_ivar_generic(id _Nullable value, id _Nonnull dest, ptrdiff_t offset)
     UNAVAILABLE_ATTRIBUTE;
 
 // GC preflight for an app executable.
 // 1: some slice requires GC
 // 0: no slice requires GC
 // -1: I/O or file format error
-OBJC_EXPORT int objc_appRequiresGC(int fd)
+OBJC_EXPORT int
+objc_appRequiresGC(int fd)
     __OSX_AVAILABLE(10.11) 
-    __IOS_UNAVAILABLE __TVOS_UNAVAILABLE __WATCHOS_UNAVAILABLE;
+    __IOS_UNAVAILABLE __TVOS_UNAVAILABLE
+    __WATCHOS_UNAVAILABLE
+#ifndef __APPLE_BLEACH_SDK__
+    __BRIDGEOS_UNAVAILABLE
+#endif
+;
 
 // Install missing-class callback. Used by the late unlamented ZeroLink.
-OBJC_EXPORT void _objc_setClassLoader(BOOL (*newClassLoader)(const char *))  OBJC2_UNAVAILABLE;
+OBJC_EXPORT void
+_objc_setClassLoader(BOOL (* _Nonnull newClassLoader)(const char * _Nonnull))
+    OBJC2_UNAVAILABLE;
+
+#if !(TARGET_OS_OSX && !TARGET_OS_MACCATALYST && __i386__)
+// Add a class copy fixup handler. The name is a misnomer, as
+// multiple calls will install multiple handlers. Older versions
+// of the Swift runtime call it by name, and it's only used by Swift
+// so it's not worth deprecating this name in favor of a better one.
+OBJC_EXPORT void
+_objc_setClassCopyFixupHandler(void (* _Nonnull newFixupHandler)
+    (Class _Nonnull oldClass, Class _Nonnull newClass))
+    OBJC_AVAILABLE(10.14, 12.0, 12.0, 5.0, 3.0);
+#endif
 
 // Install handler for allocation failures. 
 // Handler may abort, or throw, or provide an object to return.
-OBJC_EXPORT void _objc_setBadAllocHandler(id (*newHandler)(Class isa))
-    OBJC_AVAILABLE(10.8, 6.0, 9.0, 1.0);
-
-// This can go away when AppKit stops calling it (rdar://7811851)
-#if __OBJC2__
-OBJC_EXPORT void objc_setMultithreaded (BOOL flag)
-    __OSX_DEPRECATED(10.0, 10.5, "multithreading is always available") 
-    __IOS_UNAVAILABLE __TVOS_UNAVAILABLE __WATCHOS_UNAVAILABLE;
-#endif
+OBJC_EXPORT void
+_objc_setBadAllocHandler(id _Nullable (* _Nonnull newHandler)
+                           (Class _Nullable isa))
+    OBJC_AVAILABLE(10.8, 6.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 // Used by ExceptionHandling.framework
 #if !__OBJC2__
-OBJC_EXPORT void _objc_error(id rcv, const char *fmt, va_list args)
-    __attribute__((noreturn))
-    __OSX_DEPRECATED(10.0, 10.5, "use other logging facilities instead") 
-    __IOS_UNAVAILABLE __TVOS_UNAVAILABLE __WATCHOS_UNAVAILABLE;
+OBJC_EXPORT void
+_objc_error(id _Nullable rcv, const char * _Nonnull fmt, va_list args)
+    __attribute__((noreturn, cold))
+    OBJC_OSX_DEPRECATED_OTHERS_UNAVAILABLE(10.0, 10.5, "use other logging facilities instead");
 
 #endif
 
 
+/**
+ * Returns the names of all the classes within a library.
+ *
+ * @param image The mach header for library or framework you are inquiring about.
+ * @param outCount The number of class names returned.
+ *
+ * @return An array of C strings representing the class names.
+ */
+OBJC_EXPORT const char * _Nonnull * _Nullable
+objc_copyClassNamesForImageHeader(const struct mach_header * _Nonnull mh,
+                                  unsigned int * _Nullable outCount)
+    OBJC_AVAILABLE(10.14, 12.0, 12.0, 5.0, 3.0);
+
+/**
+ * Returns the all the classes within a library.
+ *
+ * @param image The mach header for library or framework you are inquiring about.
+ * @param outCount The number of class names returned.
+ *
+ * @return An array of Class objects
+ */
+
+OBJC_EXPORT Class _Nonnull * _Nullable
+objc_copyClassesForImage(const char * _Nonnull image,
+                         unsigned int * _Nullable outCount)
+    OBJC_AVAILABLE(10.16, 14.0, 14.0, 7.0, 4.0);
+
+
 // Tagged pointer objects.
 
 #if __LP64__
@@ -174,19 +300,48 @@ typedef uint16_t objc_tag_index_t;
 enum
 #endif
 {
+    // 60-bit payloads
     OBJC_TAG_NSAtom            = 0, 
     OBJC_TAG_1                 = 1, 
     OBJC_TAG_NSString          = 2, 
     OBJC_TAG_NSNumber          = 3, 
     OBJC_TAG_NSIndexPath       = 4, 
     OBJC_TAG_NSManagedObjectID = 5, 
-    OBJC_TAG_NSDate            = 6, 
+    OBJC_TAG_NSDate            = 6,
+
+    // 60-bit reserved
     OBJC_TAG_RESERVED_7        = 7, 
 
+    // 52-bit payloads
+    OBJC_TAG_Photos_1          = 8,
+    OBJC_TAG_Photos_2          = 9,
+    OBJC_TAG_Photos_3          = 10,
+    OBJC_TAG_Photos_4          = 11,
+    OBJC_TAG_XPC_1             = 12,
+    OBJC_TAG_XPC_2             = 13,
+    OBJC_TAG_XPC_3             = 14,
+    OBJC_TAG_XPC_4             = 15,
+    OBJC_TAG_NSColor           = 16,
+    OBJC_TAG_UIColor           = 17,
+    OBJC_TAG_CGColor           = 18,
+    OBJC_TAG_NSIndexSet        = 19,
+    OBJC_TAG_NSMethodSignature = 20,
+    OBJC_TAG_UTTypeRecord      = 21,
+
+    // When using the split tagged pointer representation
+    // (OBJC_SPLIT_TAGGED_POINTERS), this is the first tag where
+    // the tag and payload are unobfuscated. All tags from here to
+    // OBJC_TAG_Last52BitPayload are unobfuscated. The shared cache
+    // builder is able to construct these as long as the low bit is
+    // not set (i.e. even-numbered tags).
+    OBJC_TAG_FirstUnobfuscatedSplitTag = 136, // 128 + 8, first ext tag with high bit set
+
+    OBJC_TAG_Constant_CFString = 136,
+
     OBJC_TAG_First60BitPayload = 0, 
     OBJC_TAG_Last60BitPayload  = 6, 
     OBJC_TAG_First52BitPayload = 8, 
-    OBJC_TAG_Last52BitPayload  = 263, 
+    OBJC_TAG_Last52BitPayload  = 263,
 
     OBJC_TAG_RESERVED_264      = 264
 };
@@ -202,48 +357,59 @@ _objc_taggedPointersEnabled(void);
 
 // Register a class for a tagged pointer tag.
 // Aborts if the tag is invalid or already in use.
-OBJC_EXPORT void _objc_registerTaggedPointerClass(objc_tag_index_t tag, Class cls)
-    OBJC_AVAILABLE(10.9, 7.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT void
+_objc_registerTaggedPointerClass(objc_tag_index_t tag, Class _Nonnull cls)
+    OBJC_AVAILABLE(10.9, 7.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 // Returns the registered class for the given tag.
 // Returns nil if the tag is valid but has no registered class.
 // Aborts if the tag is invalid.
-OBJC_EXPORT Class _objc_getClassForTag(objc_tag_index_t tag)
-    OBJC_AVAILABLE(10.9, 7.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT Class _Nullable
+_objc_getClassForTag(objc_tag_index_t tag)
+    OBJC_AVAILABLE(10.9, 7.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 // Create a tagged pointer object with the given tag and payload.
 // Assumes the tag is valid.
 // Assumes tagged pointers are enabled.
 // The payload will be silently truncated to fit.
-static inline void *
+static inline void * _Nonnull
 _objc_makeTaggedPointer(objc_tag_index_t tag, uintptr_t payload);
 
 // Return true if ptr is a tagged pointer object.
 // Does not check the validity of ptr's class.
 static inline bool 
-_objc_isTaggedPointer(const void *ptr);
+_objc_isTaggedPointer(const void * _Nullable ptr);
 
 // Extract the tag value from the given tagged pointer object.
 // Assumes ptr is a valid tagged pointer object.
 // Does not check the validity of ptr's tag.
 static inline objc_tag_index_t 
-_objc_getTaggedPointerTag(const void *ptr);
+_objc_getTaggedPointerTag(const void * _Nullable ptr);
 
 // Extract the payload from the given tagged pointer object.
 // Assumes ptr is a valid tagged pointer object.
 // The payload value is zero-extended.
 static inline uintptr_t
-_objc_getTaggedPointerValue(const void *ptr);
+_objc_getTaggedPointerValue(const void * _Nullable ptr);
 
 // Extract the payload from the given tagged pointer object.
 // Assumes ptr is a valid tagged pointer object.
 // The payload value is sign-extended.
 static inline intptr_t
-_objc_getTaggedPointerSignedValue(const void *ptr);
+_objc_getTaggedPointerSignedValue(const void * _Nullable ptr);
 
 // Don't use the values below. Use the declarations above.
 
-#if TARGET_OS_OSX && __x86_64__
+#if __arm64__
+// ARM64 uses a new tagged pointer scheme where normal tags are in
+// the low bits, extended tags are in the high bits, and half of the
+// extended tag space is reserved for unobfuscated payloads.
+#   define OBJC_SPLIT_TAGGED_POINTERS 1
+#else
+#   define OBJC_SPLIT_TAGGED_POINTERS 0
+#endif
+
+#if (TARGET_OS_OSX || TARGET_OS_MACCATALYST) && __x86_64__
     // 64-bit Mac - tag bit is LSB
 #   define OBJC_MSB_TAGGED_POINTERS 0
 #else
@@ -251,83 +417,172 @@ _objc_getTaggedPointerSignedValue(const void *ptr);
 #   define OBJC_MSB_TAGGED_POINTERS 1
 #endif
 
-#define _OBJC_TAG_INDEX_MASK 0x7
+#define _OBJC_TAG_INDEX_MASK 0x7UL
+
+#if OBJC_SPLIT_TAGGED_POINTERS
+#define _OBJC_TAG_SLOT_COUNT 8
+#define _OBJC_TAG_SLOT_MASK 0x7UL
+#else
 // array slot includes the tag bit itself
 #define _OBJC_TAG_SLOT_COUNT 16
-#define _OBJC_TAG_SLOT_MASK 0xf
+#define _OBJC_TAG_SLOT_MASK 0xfUL
+#endif
 
 #define _OBJC_TAG_EXT_INDEX_MASK 0xff
 // array slot has no extra bits
 #define _OBJC_TAG_EXT_SLOT_COUNT 256
 #define _OBJC_TAG_EXT_SLOT_MASK 0xff
 
-#if OBJC_MSB_TAGGED_POINTERS
-#   define _OBJC_TAG_MASK (1ULL<<63)
+#if OBJC_SPLIT_TAGGED_POINTERS
+#   define _OBJC_TAG_MASK (1UL<<63)
+#   define _OBJC_TAG_INDEX_SHIFT 0
+#   define _OBJC_TAG_SLOT_SHIFT 0
+#   define _OBJC_TAG_PAYLOAD_LSHIFT 1
+#   define _OBJC_TAG_PAYLOAD_RSHIFT 4
+#   define _OBJC_TAG_EXT_MASK (_OBJC_TAG_MASK | 0x7UL)
+#   define _OBJC_TAG_NO_OBFUSCATION_MASK ((1UL<<62) | _OBJC_TAG_EXT_MASK)
+#   define _OBJC_TAG_CONSTANT_POINTER_MASK \
+        ~(_OBJC_TAG_EXT_MASK | ((uintptr_t)_OBJC_TAG_EXT_SLOT_MASK << _OBJC_TAG_EXT_SLOT_SHIFT))
+#   define _OBJC_TAG_EXT_INDEX_SHIFT 55
+#   define _OBJC_TAG_EXT_SLOT_SHIFT 55
+#   define _OBJC_TAG_EXT_PAYLOAD_LSHIFT 9
+#   define _OBJC_TAG_EXT_PAYLOAD_RSHIFT 12
+#elif OBJC_MSB_TAGGED_POINTERS
+#   define _OBJC_TAG_MASK (1UL<<63)
 #   define _OBJC_TAG_INDEX_SHIFT 60
 #   define _OBJC_TAG_SLOT_SHIFT 60
 #   define _OBJC_TAG_PAYLOAD_LSHIFT 4
 #   define _OBJC_TAG_PAYLOAD_RSHIFT 4
-#   define _OBJC_TAG_EXT_MASK (0xfULL<<60)
+#   define _OBJC_TAG_EXT_MASK (0xfUL<<60)
 #   define _OBJC_TAG_EXT_INDEX_SHIFT 52
 #   define _OBJC_TAG_EXT_SLOT_SHIFT 52
 #   define _OBJC_TAG_EXT_PAYLOAD_LSHIFT 12
 #   define _OBJC_TAG_EXT_PAYLOAD_RSHIFT 12
 #else
-#   define _OBJC_TAG_MASK 1
+#   define _OBJC_TAG_MASK 1UL
 #   define _OBJC_TAG_INDEX_SHIFT 1
 #   define _OBJC_TAG_SLOT_SHIFT 0
 #   define _OBJC_TAG_PAYLOAD_LSHIFT 0
 #   define _OBJC_TAG_PAYLOAD_RSHIFT 4
-#   define _OBJC_TAG_EXT_MASK 0xfULL
+#   define _OBJC_TAG_EXT_MASK 0xfUL
 #   define _OBJC_TAG_EXT_INDEX_SHIFT 4
 #   define _OBJC_TAG_EXT_SLOT_SHIFT 4
 #   define _OBJC_TAG_EXT_PAYLOAD_LSHIFT 0
 #   define _OBJC_TAG_EXT_PAYLOAD_RSHIFT 12
 #endif
 
-static inline bool 
+// Map of tags to obfuscated tags.
+extern uintptr_t objc_debug_taggedpointer_obfuscator;
+
+#if OBJC_SPLIT_TAGGED_POINTERS
+extern uint8_t objc_debug_tag60_permutations[8];
+
+static inline uintptr_t _objc_basicTagToObfuscatedTag(uintptr_t tag) {
+    return objc_debug_tag60_permutations[tag];
+}
+
+static inline uintptr_t _objc_obfuscatedTagToBasicTag(uintptr_t tag) {
+    for (unsigned i = 0; i < 7; i++)
+        if (objc_debug_tag60_permutations[i] == tag)
+            return i;
+    return 7;
+}
+#endif
+
+static inline void * _Nonnull
+_objc_encodeTaggedPointer(uintptr_t ptr)
+{
+    uintptr_t value = (objc_debug_taggedpointer_obfuscator ^ ptr);
+#if OBJC_SPLIT_TAGGED_POINTERS
+    if ((value & _OBJC_TAG_NO_OBFUSCATION_MASK) == _OBJC_TAG_NO_OBFUSCATION_MASK)
+        return (void *)ptr;
+    uintptr_t basicTag = (value >> _OBJC_TAG_INDEX_SHIFT) & _OBJC_TAG_INDEX_MASK;
+    uintptr_t permutedTag = _objc_basicTagToObfuscatedTag(basicTag);
+    value &= ~(_OBJC_TAG_INDEX_MASK << _OBJC_TAG_INDEX_SHIFT);
+    value |= permutedTag << _OBJC_TAG_INDEX_SHIFT;
+#endif
+    return (void *)value;
+}
+
+static inline uintptr_t
+_objc_decodeTaggedPointer_noPermute(const void * _Nullable ptr)
+{
+    uintptr_t value = (uintptr_t)ptr;
+#if OBJC_SPLIT_TAGGED_POINTERS
+    if ((value & _OBJC_TAG_NO_OBFUSCATION_MASK) == _OBJC_TAG_NO_OBFUSCATION_MASK)
+        return value;
+#endif
+    return value ^ objc_debug_taggedpointer_obfuscator;
+}
+
+static inline uintptr_t
+_objc_decodeTaggedPointer(const void * _Nullable ptr)
+{
+    uintptr_t value = _objc_decodeTaggedPointer_noPermute(ptr);
+#if OBJC_SPLIT_TAGGED_POINTERS
+    uintptr_t basicTag = (value >> _OBJC_TAG_INDEX_SHIFT) & _OBJC_TAG_INDEX_MASK;
+
+    value &= ~(_OBJC_TAG_INDEX_MASK << _OBJC_TAG_INDEX_SHIFT);
+    value |= _objc_obfuscatedTagToBasicTag(basicTag) << _OBJC_TAG_INDEX_SHIFT;
+#endif
+    return value;
+}
+
+static inline bool
 _objc_taggedPointersEnabled(void)
 {
     extern uintptr_t objc_debug_taggedpointer_mask;
     return (objc_debug_taggedpointer_mask != 0);
 }
 
-static inline void *
+static inline void * _Nonnull
 _objc_makeTaggedPointer(objc_tag_index_t tag, uintptr_t value)
 {
     // PAYLOAD_LSHIFT and PAYLOAD_RSHIFT are the payload extraction shifts.
     // They are reversed here for payload insertion.
 
-    // assert(_objc_taggedPointersEnabled());
+    // ASSERT(_objc_taggedPointersEnabled());
     if (tag <= OBJC_TAG_Last60BitPayload) {
-        // assert(((value << _OBJC_TAG_PAYLOAD_RSHIFT) >> _OBJC_TAG_PAYLOAD_LSHIFT) == value);
-        return (void*)
+        // ASSERT(((value << _OBJC_TAG_PAYLOAD_RSHIFT) >> _OBJC_TAG_PAYLOAD_LSHIFT) == value);
+        uintptr_t result =
             (_OBJC_TAG_MASK | 
              ((uintptr_t)tag << _OBJC_TAG_INDEX_SHIFT) | 
              ((value << _OBJC_TAG_PAYLOAD_RSHIFT) >> _OBJC_TAG_PAYLOAD_LSHIFT));
+        return _objc_encodeTaggedPointer(result);
     } else {
-        // assert(tag >= OBJC_TAG_First52BitPayload);
-        // assert(tag <= OBJC_TAG_Last52BitPayload);
-        // assert(((value << _OBJC_TAG_EXT_PAYLOAD_RSHIFT) >> _OBJC_TAG_EXT_PAYLOAD_LSHIFT) == value);
-        return (void*)
+        // ASSERT(tag >= OBJC_TAG_First52BitPayload);
+        // ASSERT(tag <= OBJC_TAG_Last52BitPayload);
+        // ASSERT(((value << _OBJC_TAG_EXT_PAYLOAD_RSHIFT) >> _OBJC_TAG_EXT_PAYLOAD_LSHIFT) == value);
+        uintptr_t result =
             (_OBJC_TAG_EXT_MASK |
              ((uintptr_t)(tag - OBJC_TAG_First52BitPayload) << _OBJC_TAG_EXT_INDEX_SHIFT) |
              ((value << _OBJC_TAG_EXT_PAYLOAD_RSHIFT) >> _OBJC_TAG_EXT_PAYLOAD_LSHIFT));
+        return _objc_encodeTaggedPointer(result);
     }
 }
 
 static inline bool 
-_objc_isTaggedPointer(const void *ptr) 
+_objc_isTaggedPointer(const void * _Nullable ptr)
 {
-    return ((intptr_t)ptr & _OBJC_TAG_MASK) == _OBJC_TAG_MASK;
+    return ((uintptr_t)ptr & _OBJC_TAG_MASK) == _OBJC_TAG_MASK;
+}
+
+static inline bool
+_objc_isTaggedPointerOrNil(const void * _Nullable ptr)
+{
+    // this function is here so that clang can turn this into
+    // a comparison with NULL when this is appropriate
+    // it turns out it's not able to in many cases without this
+    return !ptr || ((uintptr_t)ptr & _OBJC_TAG_MASK) == _OBJC_TAG_MASK;
 }
 
 static inline objc_tag_index_t 
-_objc_getTaggedPointerTag(const void *ptr) 
+_objc_getTaggedPointerTag(const void * _Nullable ptr) 
 {
-    // assert(_objc_isTaggedPointer(ptr));
-    uintptr_t basicTag = ((uintptr_t)ptr >> _OBJC_TAG_INDEX_SHIFT) & _OBJC_TAG_INDEX_MASK;
-    uintptr_t extTag =   ((uintptr_t)ptr >> _OBJC_TAG_EXT_INDEX_SHIFT) & _OBJC_TAG_EXT_INDEX_MASK;
+    // ASSERT(_objc_isTaggedPointer(ptr));
+    uintptr_t value = _objc_decodeTaggedPointer(ptr);
+    uintptr_t basicTag = (value >> _OBJC_TAG_INDEX_SHIFT) & _OBJC_TAG_INDEX_MASK;
+    uintptr_t extTag =   (value >> _OBJC_TAG_EXT_INDEX_SHIFT) & _OBJC_TAG_EXT_INDEX_MASK;
     if (basicTag == _OBJC_TAG_INDEX_MASK) {
         return (objc_tag_index_t)(extTag + OBJC_TAG_First52BitPayload);
     } else {
@@ -336,29 +591,38 @@ _objc_getTaggedPointerTag(const void *ptr)
 }
 
 static inline uintptr_t
-_objc_getTaggedPointerValue(const void *ptr) 
+_objc_getTaggedPointerValue(const void * _Nullable ptr) 
 {
-    // assert(_objc_isTaggedPointer(ptr));
-    uintptr_t basicTag = ((uintptr_t)ptr >> _OBJC_TAG_INDEX_SHIFT) & _OBJC_TAG_INDEX_MASK;
+    // ASSERT(_objc_isTaggedPointer(ptr));
+    uintptr_t value = _objc_decodeTaggedPointer_noPermute(ptr);
+    uintptr_t basicTag = (value >> _OBJC_TAG_INDEX_SHIFT) & _OBJC_TAG_INDEX_MASK;
     if (basicTag == _OBJC_TAG_INDEX_MASK) {
-        return ((uintptr_t)ptr << _OBJC_TAG_EXT_PAYLOAD_LSHIFT) >> _OBJC_TAG_EXT_PAYLOAD_RSHIFT;
+        return (value << _OBJC_TAG_EXT_PAYLOAD_LSHIFT) >> _OBJC_TAG_EXT_PAYLOAD_RSHIFT;
     } else {
-        return ((uintptr_t)ptr << _OBJC_TAG_PAYLOAD_LSHIFT) >> _OBJC_TAG_PAYLOAD_RSHIFT;
+        return (value << _OBJC_TAG_PAYLOAD_LSHIFT) >> _OBJC_TAG_PAYLOAD_RSHIFT;
     }
 }
 
 static inline intptr_t
-_objc_getTaggedPointerSignedValue(const void *ptr) 
+_objc_getTaggedPointerSignedValue(const void * _Nullable ptr) 
 {
-    // assert(_objc_isTaggedPointer(ptr));
-    uintptr_t basicTag = ((uintptr_t)ptr >> _OBJC_TAG_INDEX_SHIFT) & _OBJC_TAG_INDEX_MASK;
+    // ASSERT(_objc_isTaggedPointer(ptr));
+    uintptr_t value = _objc_decodeTaggedPointer_noPermute(ptr);
+    uintptr_t basicTag = (value >> _OBJC_TAG_INDEX_SHIFT) & _OBJC_TAG_INDEX_MASK;
     if (basicTag == _OBJC_TAG_INDEX_MASK) {
-        return ((intptr_t)ptr << _OBJC_TAG_EXT_PAYLOAD_LSHIFT) >> _OBJC_TAG_EXT_PAYLOAD_RSHIFT;
+        return ((intptr_t)value << _OBJC_TAG_EXT_PAYLOAD_LSHIFT) >> _OBJC_TAG_EXT_PAYLOAD_RSHIFT;
     } else {
-        return ((intptr_t)ptr << _OBJC_TAG_PAYLOAD_LSHIFT) >> _OBJC_TAG_PAYLOAD_RSHIFT;
+        return ((intptr_t)value << _OBJC_TAG_PAYLOAD_LSHIFT) >> _OBJC_TAG_PAYLOAD_RSHIFT;
     }
 }
 
+#   if OBJC_SPLIT_TAGGED_POINTERS
+static inline void * _Nullable
+_objc_getTaggedPointerRawPointerValue(const void * _Nullable ptr) {
+    return (void *)((uintptr_t)ptr & _OBJC_TAG_CONSTANT_POINTER_MASK);
+}
+#   endif
+
 // OBJC_HAVE_TAGGED_POINTERS
 #endif
 
@@ -376,22 +640,78 @@ _objc_getTaggedPointerSignedValue(const void *ptr)
  *
  * class_getMethodImplementation(object_getClass(obj), name);
  */
-OBJC_EXPORT IMP object_getMethodImplementation(id obj, SEL name)
-    OBJC_AVAILABLE(10.9, 7.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT IMP _Nonnull
+object_getMethodImplementation(id _Nullable obj, SEL _Nonnull name)
+    OBJC_AVAILABLE(10.9, 7.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
-OBJC_EXPORT IMP object_getMethodImplementation_stret(id obj, SEL name)
-    OBJC_AVAILABLE(10.9, 7.0, 9.0, 1.0)
+OBJC_EXPORT IMP _Nonnull
+object_getMethodImplementation_stret(id _Nullable obj, SEL _Nonnull name)
+    OBJC_AVAILABLE(10.9, 7.0, 9.0, 1.0, 2.0)
     OBJC_ARM64_UNAVAILABLE;
 
 
-// Instance-specific instance variable layout.
+/**
+ * Adds multiple methods to a class in bulk. This amortizes overhead that can be
+ * expensive when adding methods one by one with class_addMethod.
+ *
+ * @param cls The class to which to add the methods.
+ * @param names An array of selectors for the methods to add.
+ * @param imps An array of functions which implement the new methods.
+ * @param types An array of strings that describe the types of each method's
+ *              arguments.
+ * @param count The number of items in the names, imps, and types arrays.
+ * @param outFiledCount Upon return, contains the number of failed selectors in
+ *                      the returned array.
+ *
+ * @return A NULL-terminated C array of selectors which could not be added. A
+ * method cannot be added when a method of that name already exists on that
+ * class. When no failures occur, the return value is \c NULL. When a non-NULL
+ * value is returned, the caller must free the array with \c free().
+ *
+ */
+#if __OBJC2__
+OBJC_EXPORT _Nullable SEL * _Nullable
+class_addMethodsBulk(_Nullable Class cls, _Nonnull const SEL * _Nonnull names,
+                     _Nonnull const IMP * _Nonnull imps,
+                     const char * _Nonnull * _Nonnull types, uint32_t count,
+                     uint32_t * _Nullable outFailedCount)
+        OBJC_AVAILABLE(10.14, 12.0, 12.0, 5.0, 3.0);
+#endif
+
+/**
+ * Replaces multiple methods in a class in bulk. This amortizes overhead that
+ * can be expensive when adding methods one by one with class_replaceMethod.
+ *
+ * @param cls The class to modify.
+ * @param names An array of selectors for the methods to replace.
+ * @param imps An array of functions will be the new method implementantations.
+ * @param types An array of strings that describe the types of each method's
+ *              arguments.
+ * @param count The number of items in the names, imps, and types arrays.
+ */
+#if __OBJC2__
+OBJC_EXPORT void
+class_replaceMethodsBulk(_Nullable Class cls,
+                         _Nonnull const SEL * _Nonnull names,
+                         _Nonnull const IMP * _Nonnull imps,
+                         const char * _Nonnull * _Nonnull types,
+                         uint32_t count)
+        OBJC_AVAILABLE(10.14, 12.0, 12.0, 5.0, 3.0);
+#endif
+
+
+// Instance-specific instance variable layout. This is no longer implemented.
+
+OBJC_EXPORT void
+_class_setIvarLayoutAccessor(Class _Nullable cls,
+                             const uint8_t* _Nullable (* _Nonnull accessor)
+                               (id _Nullable object))
+    UNAVAILABLE_ATTRIBUTE;
+
+OBJC_EXPORT const uint8_t * _Nullable
+_object_getIvarLayout(Class _Nullable cls, id _Nullable object)
+    UNAVAILABLE_ATTRIBUTE;
 
-OBJC_EXPORT void _class_setIvarLayoutAccessor(Class cls_gen, const uint8_t* (*accessor) (id object))
-    __OSX_AVAILABLE(10.7) 
-    __IOS_UNAVAILABLE __TVOS_UNAVAILABLE __WATCHOS_UNAVAILABLE;
-OBJC_EXPORT const uint8_t *_object_getIvarLayout(Class cls_gen, id object)
-    __OSX_AVAILABLE(10.7) 
-    __IOS_UNAVAILABLE __TVOS_UNAVAILABLE __WATCHOS_UNAVAILABLE;
 
 /*
   "Unknown" includes non-object ivars and non-ARC non-__weak ivars
@@ -406,230 +726,339 @@ typedef enum {
     objc_ivar_memoryUnretained   // direct access / direct access
 } objc_ivar_memory_management_t;
 
-OBJC_EXPORT objc_ivar_memory_management_t _class_getIvarMemoryManagement(Class cls, Ivar ivar)
-    OBJC_AVAILABLE(10.12, 10.0, 10.0, 3.0);
+OBJC_EXPORT objc_ivar_memory_management_t
+_class_getIvarMemoryManagement(Class _Nullable cls, Ivar _Nonnull ivar)
+    OBJC_AVAILABLE(10.12, 10.0, 10.0, 3.0, 2.0);
 
-OBJC_EXPORT BOOL _class_isFutureClass(Class cls)
-    OBJC_AVAILABLE(10.9, 7.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT BOOL _class_isFutureClass(Class _Nullable cls)
+    OBJC_AVAILABLE(10.9, 7.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
+/// Returns true if the class is an ABI stable Swift class. (Despite
+/// the name, this does NOT return true for Swift classes built with
+/// Swift versions prior to 5.0.)
+OBJC_EXPORT BOOL _class_isSwift(Class _Nullable cls)
+    OBJC_AVAILABLE(10.16, 14.0, 14.0, 7.0, 5.0);
 
 // API to only be called by root classes like NSObject or NSProxy
 
 OBJC_EXPORT
-id
-_objc_rootRetain(id obj)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+id _Nonnull
+_objc_rootRetain(id _Nonnull obj)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 OBJC_EXPORT
 void
-_objc_rootRelease(id obj)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+_objc_rootRelease(id _Nonnull obj)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 OBJC_EXPORT
 bool
-_objc_rootReleaseWasZero(id obj)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+_objc_rootReleaseWasZero(id _Nonnull obj)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 OBJC_EXPORT
 bool
-_objc_rootTryRetain(id obj)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+_objc_rootTryRetain(id _Nonnull obj)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 OBJC_EXPORT
 bool
-_objc_rootIsDeallocating(id obj)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+_objc_rootIsDeallocating(id _Nonnull obj)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 OBJC_EXPORT
-id
-_objc_rootAutorelease(id obj)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+id _Nonnull
+_objc_rootAutorelease(id _Nonnull obj)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 OBJC_EXPORT
 uintptr_t
-_objc_rootRetainCount(id obj)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+_objc_rootRetainCount(id _Nonnull obj)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 OBJC_EXPORT
-id
-_objc_rootInit(id obj)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+id _Nonnull
+_objc_rootInit(id _Nonnull obj)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 OBJC_EXPORT
-id
-_objc_rootAllocWithZone(Class cls, malloc_zone_t *zone)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+id _Nullable
+_objc_rootAllocWithZone(Class _Nonnull cls, malloc_zone_t * _Nullable zone)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 OBJC_EXPORT
-id
-_objc_rootAlloc(Class cls)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+id _Nullable
+_objc_rootAlloc(Class _Nonnull cls)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 OBJC_EXPORT
 void
-_objc_rootDealloc(id obj)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+_objc_rootDealloc(id _Nonnull obj)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 OBJC_EXPORT
 void
-_objc_rootFinalize(id obj)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+_objc_rootFinalize(id _Nonnull obj)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 OBJC_EXPORT
-malloc_zone_t *
-_objc_rootZone(id obj)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+malloc_zone_t * _Nonnull
+_objc_rootZone(id _Nonnull obj)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 OBJC_EXPORT
 uintptr_t
-_objc_rootHash(id obj)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+_objc_rootHash(id _Nonnull obj)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 OBJC_EXPORT
-void *
+void * _Nonnull
 objc_autoreleasePoolPush(void)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 OBJC_EXPORT
 void
-objc_autoreleasePoolPop(void *context)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+objc_autoreleasePoolPop(void * _Nonnull context)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
+
+
+OBJC_EXPORT id _Nullable
+objc_alloc(Class _Nullable cls)
+    OBJC_AVAILABLE(10.9, 7.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
+OBJC_EXPORT id _Nullable
+objc_allocWithZone(Class _Nullable cls)
+    OBJC_AVAILABLE(10.9, 7.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
-OBJC_EXPORT id objc_alloc(Class cls)
-    OBJC_AVAILABLE(10.9, 7.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT id _Nullable
+objc_alloc_init(Class _Nullable cls)
+    OBJC_AVAILABLE(10.14.4, 12.2, 12.2, 5.2, 3.2);
 
-OBJC_EXPORT id objc_allocWithZone(Class cls)
-    OBJC_AVAILABLE(10.9, 7.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT id _Nullable
+objc_opt_new(Class _Nullable cls)
+       OBJC_AVAILABLE(10.15, 13.0, 13.0, 6.0, 5.0);
 
-OBJC_EXPORT id objc_retain(id obj)
+OBJC_EXPORT id _Nullable
+objc_opt_self(id _Nullable obj)
+       OBJC_AVAILABLE(10.15, 13.0, 13.0, 6.0, 5.0);
+
+OBJC_EXPORT Class _Nullable
+objc_opt_class(id _Nullable obj)
+       OBJC_AVAILABLE(10.15, 13.0, 13.0, 6.0, 5.0);
+
+OBJC_EXPORT BOOL
+objc_opt_respondsToSelector(id _Nullable obj, SEL _Nullable sel)
+       OBJC_AVAILABLE(10.15, 13.0, 13.0, 6.0, 5.0);
+
+OBJC_EXPORT BOOL
+objc_opt_isKindOfClass(id _Nullable obj, Class _Nullable cls)
+       OBJC_AVAILABLE(10.15, 13.0, 13.0, 6.0, 5.0);
+
+
+OBJC_EXPORT BOOL
+objc_sync_try_enter(id _Nonnull obj)
+    OBJC_AVAILABLE(10.15, 13.0, 13.0, 6.0, 5.0);
+
+OBJC_EXPORT id _Nullable
+objc_retain(id _Nullable obj)
     __asm__("_objc_retain")
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
-OBJC_EXPORT void objc_release(id obj)
+OBJC_EXPORT void
+objc_release(id _Nullable obj)
     __asm__("_objc_release")
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
-OBJC_EXPORT id objc_autorelease(id obj)
+OBJC_EXPORT id _Nullable
+objc_autorelease(id _Nullable obj)
     __asm__("_objc_autorelease")
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 // Prepare a value at +1 for return through a +0 autoreleasing convention.
-OBJC_EXPORT
-id
-objc_autoreleaseReturnValue(id obj)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT id _Nullable
+objc_autoreleaseReturnValue(id _Nullable obj)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 // Prepare a value at +0 for return through a +0 autoreleasing convention.
-OBJC_EXPORT
-id
-objc_retainAutoreleaseReturnValue(id obj)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT id _Nullable
+objc_retainAutoreleaseReturnValue(id _Nullable obj)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 // Accept a value returned through a +0 autoreleasing convention for use at +1.
-OBJC_EXPORT
-id
-objc_retainAutoreleasedReturnValue(id obj)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT id _Nullable
+objc_retainAutoreleasedReturnValue(id _Nullable obj)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 // Accept a value returned through a +0 autoreleasing convention for use at +0.
-OBJC_EXPORT
-id
-objc_unsafeClaimAutoreleasedReturnValue(id obj)
-    OBJC_AVAILABLE(10.11, 9.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT id _Nullable
+objc_unsafeClaimAutoreleasedReturnValue(id _Nullable obj)
+    OBJC_AVAILABLE(10.11, 9.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
-OBJC_EXPORT
-void
-objc_storeStrong(id *location, id obj)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT void
+objc_storeStrong(id _Nullable * _Nonnull location, id _Nullable obj)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
-OBJC_EXPORT
-id
-objc_retainAutorelease(id obj)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT id _Nullable
+objc_retainAutorelease(id _Nullable obj)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 // obsolete.
-OBJC_EXPORT id objc_retain_autorelease(id obj)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT id _Nullable
+objc_retain_autorelease(id _Nullable obj)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
-OBJC_EXPORT
-id
-objc_loadWeakRetained(id *location)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT id _Nullable
+objc_loadWeakRetained(id _Nullable * _Nonnull location)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
-OBJC_EXPORT
-id 
-objc_initWeak(id *location, id val) 
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT id _Nullable 
+objc_initWeak(id _Nullable * _Nonnull location, id _Nullable val)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 // Like objc_storeWeak, but stores nil if the new object is deallocating 
 // or the new object's class does not support weak references.
 // Returns the value stored (either the new object or nil).
-OBJC_EXPORT
-id
-objc_storeWeakOrNil(id *location, id obj)
-    OBJC_AVAILABLE(10.11, 9.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT id _Nullable
+objc_storeWeakOrNil(id _Nullable * _Nonnull location, id _Nullable obj)
+    OBJC_AVAILABLE(10.11, 9.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 // Like objc_initWeak, but stores nil if the new object is deallocating 
 // or the new object's class does not support weak references.
 // Returns the value stored (either the new object or nil).
-OBJC_EXPORT
-id 
-objc_initWeakOrNil(id *location, id val) 
-    OBJC_AVAILABLE(10.11, 9.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT id _Nullable
+objc_initWeakOrNil(id _Nullable * _Nonnull location, id _Nullable val) 
+    OBJC_AVAILABLE(10.11, 9.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
-OBJC_EXPORT
-void 
-objc_destroyWeak(id *location) 
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT void
+objc_destroyWeak(id _Nullable * _Nonnull location) 
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
-OBJC_EXPORT
-void 
-objc_copyWeak(id *to, id *from)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT void 
+objc_copyWeak(id _Nullable * _Nonnull to, id _Nullable * _Nonnull from)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
-OBJC_EXPORT
-void 
-objc_moveWeak(id *to, id *from) 
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT void 
+objc_moveWeak(id _Nullable * _Nonnull to, id _Nullable * _Nonnull from) 
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
 
-OBJC_EXPORT
-void
+OBJC_EXPORT void
 _objc_autoreleasePoolPrint(void)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
-OBJC_EXPORT BOOL objc_should_deallocate(id object)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT BOOL
+objc_should_deallocate(id _Nonnull object)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
-OBJC_EXPORT void objc_clear_deallocating(id object)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT void
+objc_clear_deallocating(id _Nonnull object)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
  
 // to make CF link for now
 
-OBJC_EXPORT
-void *
+OBJC_EXPORT void * _Nonnull
 _objc_autoreleasePoolPush(void)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
 
-OBJC_EXPORT
-void
-_objc_autoreleasePoolPop(void *context)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT void
+_objc_autoreleasePoolPop(void * _Nonnull context)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
+
+
+/**
+ * Load a classref, which is a chunk of data containing a class
+ * pointer. May perform initialization and rewrite the classref to
+ * point to a new object, if needed. Returns the loaded Class.
+ *
+ * In particular, if the classref points to a stub class (indicated
+ * by setting the bottom bit of the class pointer to 1), then this
+ * will call the stub's initializer and then replace the classref
+ * value with the value returned by the initializer.
+ *
+ * @param clsref The classref to load.
+ * @return The loaded Class pointer.
+ */
+#if __OBJC2__
+OBJC_EXPORT _Nullable Class
+objc_loadClassref(_Nullable Class * _Nonnull clsref)
+    OBJC_AVAILABLE(10.15, 13.0, 13.0, 6.0, 5.0);
+#endif
 
 
 // Extra @encode data for XPC, or NULL
-OBJC_EXPORT const char *_protocol_getMethodTypeEncoding(Protocol *p, SEL sel, BOOL isRequiredMethod, BOOL isInstanceMethod)
-    OBJC_AVAILABLE(10.8, 6.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT const char * _Nullable
+_protocol_getMethodTypeEncoding(Protocol * _Nonnull proto, SEL _Nonnull sel,
+                                BOOL isRequiredMethod, BOOL isInstanceMethod)
+    OBJC_AVAILABLE(10.8, 6.0, 9.0, 1.0, 2.0);
+
+
+/**
+ * Function type for a function that is called when a realized class
+ * is about to be initialized.
+ *
+ * @param context The context pointer the function was registered with.
+ * @param cls The class that's about to be initialized.
+ */
+struct mach_header;
+typedef void (*_objc_func_willInitializeClass)(void * _Nullable context, Class _Nonnull cls);
+
+/**
+ * Add a function to be called when a realized class is about to be
+ * initialized. The class can be queried and manipulated using runtime
+ * functions. Don't message it.
+ *
+ * When adding a new function, that function is immediately called with all
+ * realized classes that are already initialized or are in the process
+ * of initialization.
+ *
+ * @param func The function to add.
+ * @param context A context pointer that will be passed to the function when called.
+ */
+#define OBJC_WILLINITIALIZECLASSFUNC_DEFINED 1
+OBJC_EXPORT void _objc_addWillInitializeClassFunc(_objc_func_willInitializeClass _Nonnull func, void * _Nullable context)
+    OBJC_AVAILABLE(10.15, 13.0, 13.0, 6.0, 4.0);
+
+// Replicate the conditionals in objc-config.h for packed isa, indexed isa, and preopt caches
+#if __ARM_ARCH_7K__ >= 2  ||  (__arm64__ && !__LP64__) || \
+    !(!__LP64__  ||  TARGET_OS_WIN32  ||  \
+     (TARGET_OS_SIMULATOR && !TARGET_OS_MACCATALYST && !__arm64__))
+OBJC_EXPORT const uintptr_t _objc_has_weak_formation_callout;
+#define OBJC_WEAK_FORMATION_CALLOUT_DEFINED 1
+#else
+#define OBJC_WEAK_FORMATION_CALLOUT_DEFINED 0
+#endif
 
+#if defined(__arm64__) && TARGET_OS_IOS && !TARGET_OS_SIMULATOR && !TARGET_OS_MACCATALYST
+#define CONFIG_USE_PREOPT_CACHES 1
+#else
+#define CONFIG_USE_PREOPT_CACHES 0
+#endif
+
+
+#if __OBJC2__
+// Helper function for objc4 tests only! Do not call this yourself
+// for any reason ever.
+OBJC_EXPORT void _method_setImplementationRawUnsafe(Method _Nonnull m, IMP _Nonnull imp)
+    OBJC_AVAILABLE(10.16, 14.0, 14.0, 7.0, 5.0);
+#endif
 
 // API to only be called by classes that provide their own reference count storage
 
-OBJC_EXPORT
-void
-_objc_deallocOnMainThreadHelper(void *context)
-    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0);
+OBJC_EXPORT void
+_objc_deallocOnMainThreadHelper(void * _Nullable context)
+    OBJC_AVAILABLE(10.7, 5.0, 9.0, 1.0, 2.0);
+
+#if __OBJC__
+// Declarations for internal methods used for custom weak reference
+// implementations. These declarations ensure that the compiler knows
+// to exclude these methods from NS_DIRECT_MEMBERS. Do NOT implement
+// these methods unless you really know what you're doing.
+@interface NSObject ()
+- (BOOL)_tryRetain;
+- (BOOL)_isDeallocating;
+@end
+#endif
 
 // On async versus sync deallocation and the _dealloc2main flag
 //
@@ -693,7 +1122,7 @@ typedef enum {
         }                                                                       \
     }                                                                           \
     -(NSUInteger)retainCount {                                                  \
-        return (_rc_ivar + 2) >> 1;                                             \
+        return (NSUInteger)(_rc_ivar + 2) >> 1;                                 \
     }                                                                           \
     -(BOOL)_tryRetain {                                                         \
         __typeof__(_rc_ivar) _prev;                                             \
@@ -715,12 +1144,12 @@ typedef enum {
         } else if (_rc_ivar < -2) {                                             \
             __builtin_trap(); /* BUG: over-release elsewhere */                 \
         }                                                                       \
-        return _rc_ivar & 1;                                                    \
+        return (_rc_ivar & 1) != 0;                                             \
     }
 
 #define _OBJC_SUPPORTED_INLINE_REFCNT_LOGIC(_rc_ivar, _dealloc2main)            \
     _OBJC_SUPPORTED_INLINE_REFCNT_LOGIC_BLOCK(_rc_ivar, (^(id _self_ __attribute__((unused))) { \
-        if (_dealloc2main && !pthread_main_np()) {                              \
+        if ((_dealloc2main) && !pthread_main_np()) {                            \
             return _OBJC_DEALLOC_OBJECT_LATER;                                  \
         } else {                                                                \
             return _OBJC_DEALLOC_OBJECT_NOW;                                    \
@@ -730,6 +1159,25 @@ typedef enum {
 #define _OBJC_SUPPORTED_INLINE_REFCNT(_rc_ivar) _OBJC_SUPPORTED_INLINE_REFCNT_LOGIC(_rc_ivar, 0)
 #define _OBJC_SUPPORTED_INLINE_REFCNT_WITH_DEALLOC2MAIN(_rc_ivar) _OBJC_SUPPORTED_INLINE_REFCNT_LOGIC(_rc_ivar, 1)
 
+
+// C cache_t wrappers for objcdt and the IMP caches test tool
+struct cache_t;
+struct bucket_t;
+struct preopt_cache_t;
+OBJC_EXPORT struct bucket_t * _Nonnull objc_cache_buckets(const struct cache_t * _Nonnull cache);
+OBJC_EXPORT size_t objc_cache_bytesForCapacity(uint32_t cap);
+OBJC_EXPORT uint32_t objc_cache_occupied(const struct cache_t * _Nonnull cache);
+OBJC_EXPORT unsigned objc_cache_capacity(const struct cache_t * _Nonnull cache);
+
+#if CONFIG_USE_PREOPT_CACHES
+
+OBJC_EXPORT bool objc_cache_isConstantOptimizedCache(const struct cache_t * _Nonnull cache, bool strict, uintptr_t empty_addr);
+OBJC_EXPORT unsigned objc_cache_preoptCapacity(const struct cache_t * _Nonnull cache);
+OBJC_EXPORT Class _Nonnull objc_cache_preoptFallbackClass(const struct cache_t * _Nonnull cache);
+OBJC_EXPORT const struct preopt_cache_t * _Nonnull objc_cache_preoptCache(const struct cache_t * _Nonnull cache);
+
+#endif
+
 __END_DECLS
 
 #endif