iOS程序的內(nèi)存布局
低地址
\|/
|保留
|
|代碼段(_TEXT) 代碼段：編譯之后的代碼
|
|
|數(shù)據(jù)段(_DATA) 數(shù)據(jù)段:
| | 字符串常量 字符串常量：比如NSString *str = @"123"
| | 已初始化數(shù)據(jù) 已初始化數(shù)據(jù)：已初始化的全局變量、靜態(tài)變量等
| \|/ 未初始化數(shù)據(jù) 未初始化數(shù)據(jù)：未初始化的全局變量、靜態(tài)變量等
|
|
|
|堆(heap) 堆： 通過(guò)alloc、malloc、calloc等動(dòng)態(tài)分配的空間，分配的內(nèi)存空間地址值越來(lái)越大(由低地址往高地址分)
| \|/
|
|
| /|\
|棧(stack) 棧：函數(shù)調(diào)用開銷，比如局部變量。分配的內(nèi)存空間地址值越來(lái)越小(由高地址往低地址分)
|
|內(nèi)核區(qū)
\|/
高地址
Tagged Pointer
從64bit開始，iOS引入了Tagged Pointer技術(shù)，用于優(yōu)化NSNumber、NSDate、NSString等小對(duì)象的存儲(chǔ)
在沒(méi)有使用Tagged Pointer之前， NSNumber等對(duì)象需要?jiǎng)討B(tài)分配內(nèi)存、維護(hù)引用計(jì)數(shù)等，NSNumber指針存儲(chǔ)的是堆中NSNumber對(duì)象的地址值
使用Tagged Pointer之后，NSNumber指針里面存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)變成了：Tag + Data，也就是將數(shù)據(jù)直接存儲(chǔ)在了指針中,Tagged Pointer 指針的值不再是地址了，而且包含了真正的值.所以，實(shí)際上它不再是一個(gè)對(duì)象了，它只是一個(gè)披著對(duì)象皮的普通變量而已。其中tag為標(biāo)記。
當(dāng)指針不夠存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí)，才會(huì)使用動(dòng)態(tài)分配內(nèi)存的方式來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)
因?yàn)閠agged pointer 不是一個(gè)真正的對(duì)象，如果使用isa指針在編譯時(shí)會(huì)報(bào)錯(cuò)。
NSNumber *number1 = @1;
po number1->isa會(huì)報(bào)error
☆☆☆待考證☆☆☆
比如NSNumber *number1 = @4;想把它轉(zhuǎn)為int時(shí)，要調(diào)用number1.intValue;，相當(dāng)于objc_msgSend(number1,@selector(intValue));,但是number1在這里面被Tagged Pointer了不是對(duì)象啊，其實(shí)objc_msgSend會(huì)識(shí)別是不是Tagged Pointer后的指針，如果是，直接從指針提取數(shù)據(jù)，節(jié)省了以前的調(diào)用開銷。
如何判斷一個(gè)指針是否為Tagged Pointer？
iOS平臺(tái)，最高有效位是1（第64bit）
Mac平臺(tái)，最低有效位是1
//下面代碼執(zhí)行時(shí)會(huì)怎么樣
@property (nonatomic , copy) NSString *name;
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(0, 0);
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
dispatch_async(queue, ^{
self.name = [NSString stringWithFormat:@"abcdefghijk"];
});
}
會(huì)崩潰。崩潰如下：
libobjc.A.dylib`objc_release:
0x7fff51411000 <+0>: testq %rdi, %rdi
0x7fff51411003 <+3>: je 0x7fff51411007 ; <+7>
0x7fff51411005 <+5>: jns 0x7fff51411008 ; <+8>
0x7fff51411007 <+7>: retq
0x7fff51411008 <+8>: movq (%rdi), %rax
-> 0x7fff5141100b <+11>: testb $0x4, 0x20(%rax)
0x7fff5141100f <+15>: je 0x7fff5141101b ; <+27>
0x7fff51411011 <+17>: movl $0x1, %esi
0x7fff51411016 <+22>: jmp 0x7fff51411028 ; objc_object::sidetable_release(bool)
0x7fff5141101b <+27>: movq 0x389f549e(%rip), %rsi ; "release"
0x7fff51411022 <+34>: jmpq *0x36625268(%rip) ; (void *)0x00007fff513f7780: objc_msgSend
可以看到在objc_release時(shí)候開始崩潰
ARC代碼會(huì)轉(zhuǎn)成MRC，self.name在MRC里如下
- (void)setName:(NSString *)name
{
if (_name != name) {
[_name release];
_name = [name copy];
}
}
多條線程同時(shí)調(diào)用"[_name release]"進(jìn)而導(dǎo)致程序崩潰,壞內(nèi)存訪問(wèn)
解決辦法就是加鎖,在
self.name = [NSString stringWithFormat:@"abcdefghijk"];這句話前后加鎖.比如直接設(shè)置屬性為atomic
//把代碼改動(dòng)下成為下面這樣，會(huì)如何
@property (nonatomic , copy) NSString *name;
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(0, 0);
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
dispatch_async(queue, ^{
self.name = [NSString stringWithFormat:@"abc"];
});
}
不會(huì)崩潰，字符串內(nèi)容變少了，通過(guò)Tagged Pointer技術(shù)能夠存在指針里，self.name就不用走set方法里的"某些"操作，直接把數(shù)據(jù)存在指針里，所以就不會(huì)產(chǎn)生崩潰。
MRC
在iOS中，使用引用計(jì)數(shù)來(lái)管理OC對(duì)象的內(nèi)存
一個(gè)新創(chuàng)建的OC對(duì)象引用計(jì)數(shù)默認(rèn)是1，當(dāng)引用計(jì)數(shù)減為0，OC對(duì)象就會(huì)銷毀，釋放其占用的內(nèi)存空間
調(diào)用retain會(huì)讓OC對(duì)象的引用計(jì)數(shù)+1，調(diào)用release會(huì)讓OC對(duì)象的引用計(jì)數(shù)-1
內(nèi)存管理的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)
當(dāng)調(diào)用alloc、new、copy、mutableCopy方法返回了一個(gè)對(duì)象，在不需要這個(gè)對(duì)象時(shí)，要調(diào)用release或者autorelease來(lái)釋放它
想擁有某個(gè)對(duì)象，就讓它的引用計(jì)數(shù)+1；不想再擁有某個(gè)對(duì)象，就讓它的引用計(jì)數(shù)-1
可以通過(guò)以下私有函數(shù)來(lái)查看自動(dòng)釋放池的情況
extern void _objc_autoreleasePoolPrint(void);
下面用MRC來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的調(diào)用
#import <Foundation/Foundation.h>
#import "MJDog.h"
@interface MJPerson : NSObject
{
MJDog *_dog;
int _age;
}
- (void)setAge:(int)age;
- (int)age;
- (void)setDog:(MJDog *)dog;
- (MJDog *)dog;
@end
#import "MJPerson.h"
@implementation MJPerson
- (void)setAge:(int)age
{
_age = age;
}
- (int)age
{
return _age;
}
- (void)setDog:(MJDog *)dog
{
//判定是不是同一只狗，同一只狗不做事情，是因?yàn)橥恢还返脑挘绻鸐JPerson擁有dog后，外界釋放dog，此時(shí)dog引用計(jì)數(shù)為1，走到這兒，在釋放的話引用計(jì)數(shù)就為0了，導(dǎo)致dog成為僵尸對(duì)象了，在進(jìn)行retain就有問(wèn)題了
if (_dog != dog) {
[_dog release]; //先釋放上次的狗是因?yàn)槿绻粋€(gè)人調(diào)setDog初始化一只狗1，再調(diào)setDog初始化一只狗2，那么一個(gè)人就有了兩只狗，但是只使用狗2，所以要把MJPerson的狗1釋放，狗2的釋放交給MJPerson負(fù)責(zé)（銷毀時(shí)釋放）
_dog = [dog retain]; //在set方法里面進(jìn)行計(jì)數(shù)器的增加，是想讓person對(duì)dog負(fù)責(zé)，從而讓j外界初始化的dog盡情釋放。因?yàn)镸JPerson擁有dog，如果想正常的使用dog，就不能讓dog出現(xiàn)MJPerson還沒(méi)銷毀就找不到dog問(wèn)題。比如這里不進(jìn)行增加的話，外界初始化MJPerson和MJDog后就要releasse,這時(shí)候通過(guò)MJPerson調(diào)MJDog的run方法(MJDog里有一個(gè)run方法)就會(huì)出現(xiàn)壞內(nèi)存訪問(wèn)。
}
}
- (MJDog *)dog
{
return _dog;
}
- (void)dealloc
{
// [_dog release];
// _dog = nil;
self.dog = nil;
NSLog(@"%s", __func__);
// 父類的dealloc放到最后
[super dealloc];
}
@end
//在viewcontroller里調(diào)用
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
MJDog *dog = [[MJDog alloc] init];
MJPerson *person = [[MJPerson alloc] init];
[person setDog:dog];
[dog release];
[person setDog:dog];
[person setDog:dog];
[person setDog:dog];
[person setDog:dog];
[person setDog:dog];
[[person dog] run];
[person release];
}
@property在MRC下也是能用的。修飾詞為retain，assign什么的。自動(dòng)生成成員變量和屬性的setter、getter方法的聲明
.m寫@synthesize自動(dòng)生成成員變量和屬性的setter、getter實(shí)現(xiàn)
@synthesize age = _age;
現(xiàn)在xcode自動(dòng)實(shí)現(xiàn)@synthesize，所以寫@property聲明屬性后就包含了成員變量、聲明、實(shí)現(xiàn)了。
修飾詞寫成retain后，生成的set方法里會(huì)自動(dòng)管理這個(gè)屬性的引用計(jì)數(shù)器。但是dealloc里以及其他的方法里還是需要自己對(duì)額外的引用做內(nèi)存的增加或釋放。
//聲明一個(gè)屬性
@property (retain, nonatomic) NSMutableArray *data;
//之后，下面開始調(diào)用時(shí)
//這幾句代碼
NSMutableArray *data = [[NSMutableArray alloc] init];
self.data = data;
[data release];
//可簡(jiǎn)化為
self.data = [[NSMutableArray alloc] init];
[self.data release];
//還可以簡(jiǎn)化為
self.data = [[[NSMutableArray alloc] init] autorelease];
//再可以簡(jiǎn)化為
self.data = [NSMutableArray array]; //這種可以通過(guò)類方法來(lái)創(chuàng)建的，不需要自己寫release，內(nèi)部實(shí)現(xiàn)了這次釋放
"注意"，在ARC下手動(dòng)調(diào)用retain、release、retainCount、autorelease這幾個(gè)方法會(huì)報(bào)錯(cuò)
copy
拷貝的目的：產(chǎn)生一個(gè)副本對(duì)象，跟"源對(duì)象互不影響"
修改了源對(duì)象，不會(huì)影響副本對(duì)象
修改了副本對(duì)象，不會(huì)影響源對(duì)象
淺拷貝和深拷貝
1.淺拷貝：指針拷貝，沒(méi)有產(chǎn)生新的對(duì)象，但會(huì)影響引用計(jì)數(shù)
2.深拷貝：內(nèi)容拷貝，產(chǎn)生新的對(duì)象，不會(huì)影響引用計(jì)數(shù)
//無(wú)論是不可變字符還是可變字符，不可變拷貝拷貝出來(lái)類型都變成NSString，可變拷貝拷貝出來(lái)類型都變成NSMutableString
NSString *str1 = [NSString stringWithFormat:@"test"];
NSString *str2 = [str1 copy]; // 返回的是NSString
NSMutableString *str3 = [str1 mutableCopy]; // 返回的是NSMutableString
NSMutableString *str4 = [[NSMutableString alloc] initWithFormat:@"test"];
NSString *str5 = [str4 copy]; // 返回的是NSString
NSMutableString *str6 = [str4 mutableCopy];// 返回的是NSMutableString
NSString *str1 = [NSString stringWithFormat:@"test"]; //地址一樣
NSString *str2 = [str1 copy]; //地址一樣 雖然跟str1是同一個(gè)對(duì)象，不過(guò)這句話相當(dāng)于[str1 retain]
NSMutableString *str3 = [str1 mutableCopy]; //地址不一樣
//為什么NSString的copy地址和本身地址一樣，mutableCopy地址和本身地址不一樣呢？
首先，針對(duì)不能隨意再次改變字符長(zhǎng)度的NSString來(lái)說(shuō)，copy之后還是一樣不可變的字符，也不能隨意再次改變字符長(zhǎng)度，既然都不可變，所以干脆地址一樣，都指向一塊內(nèi)存。針對(duì)NSString的mutableCopy是一個(gè)新對(duì)象，所以地址不一樣，指向的內(nèi)存也不一樣。
NSMutableString *str1 = [[NSMutableString alloc] initWithFormat:@"test"];
NSString *str2 = [str1 copy]; // 深拷貝
NSMutableString *str3 = [str1 mutableCopy]; // 深拷貝
//為什么NSMutableString的copy和mutableCopy都是深拷貝呢？
因?yàn)閟tr1是一個(gè)可變的，經(jīng)過(guò)copy后變成NSString了，是一個(gè)新對(duì)象。經(jīng)過(guò)mutableCopy后變成NSMutableString了，也是一個(gè)新對(duì)象。
很好奇為什么經(jīng)過(guò)NSMutableString的copy后返回的是NSString？是因?yàn)槭遣豢勺兛截惪截惡笫遣豢勺兊脑虬桑豢勺儾豢勺?.....令人窒息
表格
| copy | mutableCopy
------------------------------------------------------------
NSString | NSString | NSMutableString
| 淺拷貝 | 深拷貝
------------------------------------------------------------
NSMutableString | NSString | NSMutableString
| 深拷貝 | 深拷貝
------------------------------------------------------------
NSArray | NSArray | NSMutableArray
| 淺拷貝 | 深拷貝
------------------------------------------------------------
NSMutableArray | NSArray | NSMutableArray
| 深拷貝 | 深拷貝
------------------------------------------------------------
NSDictionary | NSDictionary | NSMutableDictionary
| 淺拷貝 | 深拷貝
------------------------------------------------------------
NSMutableDictionary | NSDictionary | NSMutableDictionary
| 深拷貝 | 深拷貝
------------------------------------------------------------
@property (nonatomic , retain) NSArray *datArr;
和
@property (nonatomic , copy) NSArray *datArr;
的區(qū)別
用retain修飾，會(huì)釋放舊值，然后保留新值，再然后將新值設(shè)置上去
- (void)setDatArr:(NSArray *)datArr {
if (_datArr != datArr) {
[_datArr release];
_datArr = [datArr retain];
}
}
用copy修飾，會(huì)釋放舊值，但是不保留新值，而是將其“拷貝”
- (void)setDatArr:(NSArray *)datArr {
if (_datArr != datArr) {
[_datArr release];
_datArr = [datArr copy];
}
}
有個(gè)例子
假設(shè)Person類里有一個(gè)屬性
@property (nonatomic , copy) NSMutableArray *dataArr;
我們?cè)诹硪粋€(gè)控制器里使用這個(gè)東西
Person *per = [Person alloc]init];
per.dataArr = [NSMutableArray array];
[per.dataArr addObject:@""];
[Person release];
那么代碼會(huì)怎么樣？
會(huì)因找不到addObject方法崩潰。因?yàn)槭褂胮er.dataArr的時(shí)候已經(jīng)把dataArr通過(guò)copy變成不可變數(shù)組了，再次[per.dataArr addObject:@""]就會(huì)沒(méi)有addObject方法
waring
屬性的修飾只有copy,沒(méi)有"mutableCopy".
mutableCopy只是單獨(dú)針對(duì)幾種特定的類才有的權(quán)力，比如字典(含可變字典)、數(shù)組(含可變數(shù)組)、字符串(含可變字符串)、NSData(含可變NSData)、NSSet(含可變NSSet)等
copy其他補(bǔ)充
NSString、NSArray、NSDictionary 等等經(jīng)常使用copy關(guān)鍵字，是因?yàn)樗麄冇袑?duì)應(yīng)的可變類型：NSMutableString、NSMutableArray、NSMutableDictionary；
block 也經(jīng)常使用 copy 關(guān)鍵字。block 使用 copy 是從 MRC 遺留下來(lái)的“傳統(tǒng)”,在 MRC 中,方法內(nèi)部的 block 是在棧區(qū)的,使用 copy 可以把它放到堆區(qū).在 ARC 中寫不寫都行：對(duì)于 block 使用 copy 還是 strong 效果是一樣的，但寫上 copy 也無(wú)傷大雅，還能時(shí)刻提醒我們：編譯器自動(dòng)對(duì) block 進(jìn)行了 copy 操作。如果不寫 copy ，該類的調(diào)用者有可能會(huì)忘記或者根本不知道“編譯器會(huì)自動(dòng)對(duì) block 進(jìn)行了 copy 操作”，他們有可能會(huì)在調(diào)用之前自行拷貝屬性值。這種操作多余而低效。
用@property聲明的NSString（或NSArray，NSDictionary）經(jīng)常使用copy關(guān)鍵字，為什么？如果改用strong關(guān)鍵字，可能造成什么問(wèn)題？
1.因?yàn)楦割愔羔樋梢灾赶蜃宇悓?duì)象,使用 copy 的目的是為了讓本對(duì)象的屬性不受外界影響,使用 copy 無(wú)論給我傳入是一個(gè)可變對(duì)象還是不可對(duì)象,我本身持有的就是一個(gè)不可變的副本.
2.如果我們使用是 strong ,那么這個(gè)屬性就有可能指向一個(gè)可變對(duì)象,如果這個(gè)可變對(duì)象在外部被修改了,那么會(huì)影響該屬性.
eg:
@property (nonatomic ,readwrite, strong) NSArray *array;
@property (nonatomic ,readwrite, copy) NSArray *array1;
然后進(jìn)行下面的操作：
NSArray *array = @[ @1, @2, @3, @4 ];
NSMutableArray *mutableArray = [NSMutableArray arrayWithArray:array];
self.array = mutableArray; //倆指針指向了同一個(gè)區(qū)域
self.array1 = mutableArray;
[mutableArray removeAllObjects];;
NSLog(@"%@",self.array);
NSLog(@"%@",self.array1);
[mutableArray addObjectsFromArray:array];
self.array = [mutableArray copy];
[mutableArray removeAllObjects];;
NSLog(@"%@",self.array);
打印結(jié)果如下所示：
2019-05-10 10:34:55.636762+0800 Test[10681:713670] (
)
2019-05-10 14:26:39.048384+0800 Test[4445:427749] (
1,
2,
3,
4
)
2019-05-10 10:34:55.636762+0800 Test[10681:713670] (
1,
2,
3,
4
)
什么情況下不會(huì)autosynthesis（自動(dòng)合成）？
1.同時(shí)重寫了 setter 和 getter 時(shí)
2.重寫了只讀屬性的 getter 時(shí)
3.使用了 @dynamic 時(shí)
4.在 @protocol 中定義的所有屬性
5.在 category 中定義的所有屬性
6.重載的屬性。當(dāng)你在子類中重載了父類中的屬性，你必須 使用 @synthesize 來(lái)手動(dòng)合成ivar。
自定義對(duì)象的copy
想讓一個(gè)自定義對(duì)象可以copy還不報(bào)錯(cuò)，需要讓自定義對(duì)象遵守<NSCopying>協(xié)議，并實(shí)現(xiàn)- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone方法。在- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone方法里分配空間，賦值屬性。
引用計(jì)數(shù)的存儲(chǔ)
在64bit中，引用計(jì)數(shù)可以直接存儲(chǔ)在優(yōu)化過(guò)的isa指針中，也可能存儲(chǔ)在SideTableS()中，SideTableS()是散列表結(jié)構(gòu)，其中SideTableS()中有很多SideTable結(jié)構(gòu)，實(shí)例對(duì)象的地址作為key，SideTable結(jié)構(gòu)作為value。非嵌入式系統(tǒng)中，使用64個(gè)SideTable
struct SideTable {
spinlock_t slock; //自旋鎖，是一種“忙等”的鎖
RefcountMap refcnts; //引用計(jì)數(shù)表，哈希表
weak_table_t weak_table; //弱引用表，實(shí)際上也是哈希表
}
"為什么不用一個(gè)SideTable呢？
假如說(shuō)只有一個(gè)SideTable，那么所有實(shí)例對(duì)象的引用計(jì)數(shù)和弱引用什么的都放在一個(gè)結(jié)構(gòu)里。這時(shí)候如果我們要操作某一個(gè)對(duì)象的引用計(jì)數(shù)值進(jìn)行修改，由于多個(gè)對(duì)象可能是在不同線程進(jìn)行分配和銷毀的，那么我們想正確的修改某一個(gè)對(duì)象就要進(jìn)行加鎖才能夠保證資源訪問(wèn)正確。這時(shí)候大大減弱了效率。系統(tǒng)為了解決這種效率問(wèn)題，采用了分離鎖技術(shù)。將8個(gè)SideTable共用一把鎖，共8把鎖（N為64)。這樣能保證最大并發(fā)量。但是劣勢(shì)在于與采用單個(gè)鎖來(lái)實(shí)現(xiàn)獨(dú)占訪問(wèn)相比，要獲取多個(gè)鎖來(lái)實(shí)現(xiàn)獨(dú)占訪問(wèn)將更加困難并且開銷更高
"那么系統(tǒng)如何快速的實(shí)現(xiàn)SideTableS()分流呢？
SideTableS()本質(zhì)是哈希表。通過(guò)對(duì)象地址經(jīng)過(guò)hash函數(shù)計(jì)算后得出SideTable地址。
"RefcountMap"結(jié)構(gòu)
引用計(jì)數(shù)表也就是RefcountMap是一個(gè)哈希表，通過(guò)一個(gè)指針快速找到對(duì)象的引用計(jì)數(shù)進(jìn)行操作，避免循環(huán)遍歷。
RefcountMap結(jié)構(gòu)的key是指針(大牛沒(méi)說(shuō)是否是對(duì)象地址)，value為size_t,size_t是一個(gè)無(wú)符號(hào)的long型的變量。
size_t在這里面是64位來(lái)表示，最低的一位(也就是第一個(gè)二進(jìn)制位)用來(lái)表示是否有弱引用；第二位用來(lái)表示當(dāng)前對(duì)象是否正在釋放；其他62位用來(lái)存儲(chǔ)這個(gè)對(duì)象的引用計(jì)數(shù)值，當(dāng)我們想要獲得這個(gè)對(duì)象的引用計(jì)數(shù)值時(shí)需要將這個(gè)值向右偏移兩位才能取到真實(shí)的值。
"weak_table_t"弱引用表，實(shí)際上也是哈希表
weak_table_t的key為對(duì)象指針，通過(guò)hash運(yùn)算，可以獲得一個(gè)結(jié)構(gòu)體為weak_entry_t，weak_entry_t為一個(gè)結(jié)構(gòu)體數(shù)組，weak_entry_t這個(gè)結(jié)構(gòu)體數(shù)組里面存的就是一個(gè)個(gè)的WeakPtr(對(duì)象)，即弱引用指針地址。
alloc實(shí)現(xiàn)
經(jīng)過(guò)一系列函數(shù)調(diào)用，最終調(diào)用了C函數(shù)calloc，此時(shí)并沒(méi)有設(shè)置引用計(jì)數(shù)為1(疑問(wèn)：那為啥此時(shí)打印retainCount時(shí)是1)
retain實(shí)現(xiàn)原理(源碼可以查看，源碼片段如下)
//通過(guò)對(duì)象的指針，去SideTableS()中獲取SideTable
SideTable& table = SideTableS()[this];
//拿到SideTable中的引用計(jì)數(shù)表，然后獲取引用計(jì)數(shù)值size_t
size_t& refcntStorage = table.refcnts[this];
//將引用計(jì)數(shù)值加上一個(gè)宏定義，這個(gè)宏是偏移兩位的1，即4，因?yàn)閟ize_t最后兩位是記錄其他信息，所以需要加偏移兩位的1
refcntStorage += SIDE_TABLE_RC_ONE
release實(shí)現(xiàn)原理(剛好跟retain相反，但是代碼為啥不一樣不曉得)
//通過(guò)對(duì)象的指針，去SideTableS()中獲取SideTable
SideTable& table = SideTableS()[this];
//拿到SideTable中的引用計(jì)數(shù)表進(jìn)行查找
RefcountMap::iterator it = table.refcnts.find(this);
//將引用計(jì)數(shù)值減上一個(gè)宏定義，這個(gè)宏是偏移兩位的1
it->second -= SIDE_TABLE_RC_ONE;
retainCount實(shí)現(xiàn)原理
//通過(guò)對(duì)象的指針，去SideTableS()中獲取SideTable
SideTable& table = SideTableS()[this];
//聲明一個(gè)局部變量為1
size_t refcnt_result = 1;
//拿到SideTable中的引用計(jì)數(shù)表進(jìn)行查找
RefcountMap::iterator it = table.refcnts.find(this);
//將查找的結(jié)果向右偏移兩位然后+1 (所以說(shuō)新alloc的對(duì)象，在引用計(jì)數(shù)表里實(shí)際沒(méi)有相關(guān)聯(lián)的key、value，那么此時(shí)讀出來(lái)的值就為0，然后偏移后加1即上面所說(shuō)的新alloc的對(duì)象打印retainCount時(shí)是1)
refcnt_result += it->second >> SIDE_TABLE_RC_SHIFT;
dealloc實(shí)現(xiàn)原理
開始
|
\|/
_objc_rootDealloc()
\|/ |- nonpointer_isa 是否使用非指針I(yè)SA
rootDealloc() | weakly_referenced 是否有weak指針指向
\|/ | has_assoc 是否有關(guān)聯(lián)對(duì)象
yes--是否可以直接釋放？-條件-需全否->| has_cxx_dtor 是否有C++析構(gòu)函數(shù)
| |NO |- has_sidetable_rc 是否是通過(guò)sidetable()存儲(chǔ)引用計(jì)數(shù)
\|/ |
C函數(shù)free() |
\|/
object_dispose()
object_dispose()內(nèi)部實(shí)現(xiàn)
針對(duì)上面沒(méi)法直接釋放的五個(gè)條件，全部清除后再調(diào)用C函數(shù)free()釋放。
比如如果有關(guān)聯(lián)對(duì)象，object_dispose()內(nèi)部需先移除關(guān)聯(lián)對(duì)象后才能釋放
比如針對(duì)是否有weak指針指向，會(huì)將weak指針置nil
ARC是啥？
自動(dòng)引用計(jì)數(shù)
ARC是LLVM編譯器和Runtime共同協(xié)作的結(jié)果。
禁止手動(dòng)調(diào)用retain、release、retainCount、autorelease這幾個(gè)方法
ARC新增weak、strong屬性關(guān)鍵字
ARC和MRC區(qū)別？
1 MRC是手動(dòng)管理內(nèi)存，ARC是LLVM編譯器和Runtime共同協(xié)作來(lái)自動(dòng)進(jìn)行引用計(jì)數(shù)的內(nèi)存管理。
2 MRC可以手動(dòng)調(diào)用retain、release、retainCount、autorelease這幾個(gè)方法，ARC不能手動(dòng)調(diào)用
ARC
一、簡(jiǎn)介
ARC是自iOS 5之后增加的新特性，完全消除了手動(dòng)管理內(nèi)存的煩瑣，編譯器會(huì)自動(dòng)在適當(dāng)?shù)牡胤讲迦脒m當(dāng)?shù)膔etain、release、autorelease語(yǔ)句。你不再需要擔(dān)心內(nèi)存管理,因?yàn)榫幾g器為你處理了一切 注意：ARC 是編譯器特性，而不是 iOS 運(yùn)行時(shí)特性(除了weak指針系統(tǒng))，它也不是類似于其它語(yǔ)言中的垃圾收集器。因此 ARC 和手動(dòng)內(nèi)存管理性能是一樣的，有時(shí)還能更加快速，因?yàn)榫幾g器還可以執(zhí)行某些優(yōu)化
二、原理
ARC 的規(guī)則非常簡(jiǎn)單：只要還有一個(gè)變量指向?qū)ο螅瑢?duì)象就會(huì)保持在內(nèi)存中。當(dāng)指針指向新值,或者指針不再存在時(shí),相關(guān)聯(lián)的對(duì)象就會(huì)自動(dòng)釋放。這條規(guī)則對(duì)于實(shí)例變量、synthesize屬性、局部變量都是適用的
strong
strong修飾的屬性一般不會(huì)自動(dòng)釋放，在OC中，對(duì)象默認(rèn)是強(qiáng)指針；
strong的實(shí)現(xiàn)
使用strong關(guān)鍵字，引用計(jì)數(shù)自動(dòng)加1，該指針指向的對(duì)象不會(huì)由于其他指針指向的改變而銷毀。
weak
我們都知道weak表示的是一個(gè)弱引用，這個(gè)引用不會(huì)增加對(duì)象的引用計(jì)數(shù)，并且在所指向的對(duì)象被釋放之后， weak指針會(huì)被設(shè)置的為nil。weak引用通常是用于處理循環(huán)引用的問(wèn)題，如代理及block的使用中，相對(duì)會(huì)較多的使用到weak。
weak
先看個(gè)例子
// ARC是LLVM編譯器和Runtime系統(tǒng)相互協(xié)作的一個(gè)結(jié)果
__strong MJPerson *person1;
__weak MJPerson *person2;
__unsafe_unretained MJPerson *person3;
NSLog(@"111");
{
MJPerson *person = [[MJPerson alloc] init];
//?1 person1 = person;
//?2 person2 = person;
person3 = person;
}
//?1 NSLog(@"222 - %@", person1); //有值
//?2 NSLog(@"222 - %@", person2); //null
NSLog(@"222 - %@", person3); //崩潰:野指針訪問(wèn)
__unsafe_unretained 和 __weak 區(qū)別： _unsafe_unretained:和__weak 一樣，唯一的區(qū)別便是，對(duì)象即使被銷毀，指針也不會(huì)自動(dòng)置空， 此時(shí)指針指向的是一個(gè)無(wú)用的野地址。如果使用此指針，程序會(huì)拋出 BAD_ACCESS 的異常。
weak的實(shí)現(xiàn)原理 (大牛講解，MJ講解沒(méi)聽懂)
http://www.cocoachina.com/ios/20170328/18962.html
{
id __weak obj1 = obj;
}
上面代碼通過(guò)編譯之后成為下面這個(gè)樣子
{
id obj1;
//objc_initWeak接收兩個(gè)參數(shù)，一個(gè)弱引用地址，一個(gè)對(duì)象
objc_initWeak(&obj1,obj);
}
那么objc_initWeak函數(shù)做了什么呢？(源碼可看。下面過(guò)程就是弱引用變量添加的過(guò)程)
objc_initWeak函數(shù)會(huì)調(diào)用 objc_storeWeak()函數(shù)，objc_storeWeak() 會(huì)調(diào)用一個(gè)weak_register_no_lock()函數(shù),weak_register_no_lock()函數(shù)會(huì)進(jìn)行弱引用變量的添加，具體添加位置是通過(guò)hash運(yùn)算找到對(duì)應(yīng)位置，如果查找位置已經(jīng)有當(dāng)前對(duì)象對(duì)應(yīng)的弱引用數(shù)組，就把弱引用變量添加進(jìn)數(shù)組當(dāng)中；如果沒(méi)有那么久創(chuàng)建一個(gè)弱引用數(shù)組，把弱引用變量添加到第0個(gè)位置。
那么一個(gè)弱引用指針又是如何置nil的呢？
dealloc()經(jīng)過(guò)一系列的調(diào)用，最終會(huì)調(diào)用weak_clear_no_lock(),weak_clear_no_lock()接收兩個(gè)參數(shù)，一個(gè)弱引用表，一個(gè)dealloc對(duì)象。weak_clear_no_lock()會(huì)根據(jù)當(dāng)前對(duì)象指針查找弱引用表，進(jìn)而拿到當(dāng)前對(duì)象的所有弱引用(是一個(gè)數(shù)組)，遍歷這個(gè)弱引用數(shù)組，把所有指針置為nil
/*
Runtime維護(hù)了一個(gè)weak表，用于存儲(chǔ)指向某個(gè)對(duì)象的所有weak指針。weak表其實(shí)是一個(gè)hash（哈希）表，Key是所指對(duì)象的地址，Value是weak指針的地址（這個(gè)地址的值是所指對(duì)象的地址）數(shù)組.
weak 的實(shí)現(xiàn)原理可以概括一下三步：
1、初始化時(shí)：runtime會(huì)調(diào)用objc_initWeak函數(shù)，初始化一個(gè)新的weak指針指向?qū)ο蟮牡刂贰?br>
2、添加引用時(shí)：objc_initWeak函數(shù)會(huì)調(diào)用 objc_storeWeak() 函數(shù)， objc_storeWeak() 的作用是更新指針指向，創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的弱引用表。
3、釋放時(shí)，調(diào)用clearDeallocating函數(shù)。clearDeallocating函數(shù)首先根據(jù)對(duì)象地址獲取所有weak指針地址的數(shù)組，然后遍歷這個(gè)數(shù)組把其中的數(shù)據(jù)設(shè)為nil，最后把這個(gè)entry從weak表中刪除，最后清理對(duì)象的記錄。
*/
自動(dòng)釋放池(大牛講解，MJ講解沒(méi)聽懂)
AutoreleasePool原理是怎樣的？
編譯器會(huì)將
autoreleasepool{}
改寫成
void *ctx = objc_autoreleasePoolPush();
{}中的代碼
objc_autoreleasePoolPop(ctx);
其中objc_autoreleasePoolPush()的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)
void* objc_autoreleasePoolPush()
|
|會(huì)調(diào)用C++類AutoreleasePoolPage類里的push函數(shù)
|
\|/
void* AutoreleasePoolPage::push(void)
其中objc_autoreleasePoolPop()的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)
void* objc_autoreleasePoolPop(void* ctxt)
|
|會(huì)調(diào)用C++類AutoreleasePoolPage類里的pop函數(shù)
|
\|/
void* AutoreleasePoolPage::pop(void* ctxt)
一次pop相當(dāng)于一次批量pop操作，即在pop時(shí)會(huì)往{}的所有對(duì)象都會(huì)發(fā)送一次release
自動(dòng)釋放池的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
是以棧為結(jié)點(diǎn)通過(guò)雙向鏈表的形式組合而成。
是和線程一一對(duì)應(yīng)的。
雙向鏈表
NULL <——父指針—— <——父指針—— <——父指針——
頭結(jié)點(diǎn) 后續(xù)結(jié)點(diǎn)... 最后結(jié)點(diǎn) NULL
——child指針——> ——child指針——> ——child指針——>
棧
|————————— 低地址
棧頂 ——————>|obj(n) /|\
|obj(n-1) |
|... |
棧底 ——————>|obj(1) |
|———————— 高地址
AutoreleasePoolPage類的結(jié)構(gòu)如下
id* next; //next指針指向棧當(dāng)中下一個(gè)可填充的位置
AutoreleasePoolPage* const parent; //雙向鏈表的父指針
AutoreleasePoolPage* child; //雙向鏈表的child指針
pthread_t const thread; //線程
[obj autorelease]實(shí)現(xiàn)原理
下面先講push過(guò)程
開始
\|/
增加一個(gè)棧結(jié)點(diǎn)到鏈表上<——yes——————next == 棧頂？
| |NO
| \|/
|————————————————————————————>add(obj) //入棧添加
現(xiàn)在來(lái)講下pop流程
根據(jù)傳入的哨兵對(duì)象找到對(duì)應(yīng)位置。
給上次push操作后添加的對(duì)象依次發(fā)送release
回退next指針到正確位置。
講解上述三個(gè)步驟：
比如一個(gè)棧里有五個(gè)元素，棧底為5，依次，棧頂為1，next指針此時(shí)指向1的位置，即棧頂
這時(shí)候接收到一次AutoreleasePop操作，那么要給AutoreleasePool包含的元素全部release。假設(shè)AutoreleasePool包含的是3、2、1這三個(gè)指針，那么清空3、2、1。此時(shí)next指針此時(shí)指向3的位置.
總結(jié)自動(dòng)釋放池
在當(dāng)次runloop將要結(jié)束的時(shí)候調(diào)用objc_autoreleasePoolPop
為什么AutoreleasePool可以嵌套使用呢？
多層嵌套就是多次插入哨兵對(duì)象。
什么場(chǎng)景下會(huì)需要手動(dòng)創(chuàng)建AutoreleasePool呢？
在for循環(huán)中alloc圖片數(shù)據(jù)等內(nèi)存消耗較大的場(chǎng)景手動(dòng)插入AutoreleasePool(比如每一次for就就釋放防止內(nèi)存峰值)
循環(huán)引用
三種類型：
自循環(huán)引用
相互循環(huán)引用
多循環(huán)引用
自循環(huán)引用
對(duì)象強(qiáng)持有成員變量obj，然后我們給obj賦值為原對(duì)象，那么就自循環(huán)引用
相互循環(huán)引用
A對(duì)象成員變量obj引用B對(duì)象，B對(duì)象成員變量obj引用A對(duì)象
多循環(huán)引用
A對(duì)象成員變量obj引用B對(duì)象，B對(duì)象成員變量obj引用C對(duì)象，C對(duì)象成員變量obj引用A對(duì)象
循環(huán)引用考點(diǎn)
代理
block
NSTimer
大環(huán)引用
