小码哥iOS学习笔记第二十五天: OC对象的内存管理

1、引用计数

• 在iOS中，使用引用计数来管理OC对象的内存
  • 一个新建立的OC对象引用计数默认是1，当引用计数减为0，OC对象就会销毁，释放其占用的内存空间
  • 调用retain会让OC对象的引用计数+1，调用release会让OC对象的引用计数-1
• 内存管理的经验总结
  • 当调用alloc、new、copy、mutableCopy方法返回了一个对象，在不须要这个对象时，要调用release或者autorelease来释放它
  • 想拥有某个对象，就让它的引用计数+1；不想再拥有某个对象，就让它的引用计数-1

MRC下的setter方法

• MRC下, 对象须要持有成员变量, 当销毁时释放成员变量

@interface Person : NSObject

@property (nonatomic, copy) NSString *name;
@property (nonatomic, assign) int age;

@end

@implementation Person

- (void)setName:(NSString *)name {
    if (_name != name) {
        [_name release];
        _name = [name retain];
    }
}

- (void)setAge:(int)age {
    _age = age;
}

- (void)dealloc {
    self.name = nil;
    [super dealloc];
}

@end
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2、copy和mutableCopy

• 经过copy和mutableCopy, 能够生成一个副本, 与源代码分隔开, 二者之间互不干扰
• 以mutableCopy为例, 有以下代码
• 深拷贝: 产生一个新的副本, 与源对象相互独立
• 浅拷贝: 指针拷贝, 指向源对象

自定义对象的拷贝

• 自定义对象的拷贝须要实现NSCopying协议

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface Person : NSObject <NSCopying>

@property (nonatomic, copy) NSString *name;
@property (nonatomic, assign) int age;

@end

@implementation Person

- (void)setName:(NSString *)name
{
    if (_name != name) {
        [_name release];
        _name = [name retain];
    }
}

- (void)setAge:(int)age
{
    _age = age;
}

- (id)copyWithZone:(nullable NSZone *)zone
{
    Person *person = [[Person allocWithZone:zone] init];
    person.age = self.age;
    person.name = self.name;
    return person;
}
@end
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3、引用计数的存储

• 能够经过retainCount方法, 查看引用计数的存储
• 经过runtime源码, 查看- (NSUInteger)retainCount方法, 以下图

• 进入rootRetainCount函数, 能够看到引用计数的查找过程
  • 若是指针是Tagged Pointer, 那么直接返回, 不然进入下一步
  • 判断isa是否优化过, 若是优化过, 那么最后isa的最后19位存储的是引用计数
  • 若是最后19位不足以存储, 那么多余的引用计数会存储到sidetable中, 同时将倒数第20位的值置为1, 就是has_sidetable_rc的值为1
  • 若是has_sidetable_rc的值为1, 就会从sidetable_getExtraRC_nolock函数中取出sidetable中存储的引用计数

• sidetable_getExtraRC_nolock中的代码以下图

• 若是isa没有优化过, 那么就会进入sidetable_retainCount函数, 获取sidetable中的引用计数

• Sidetable结构以下

• 咱们也能够从sidetable_retain和sidetable_release函数中, 看到对引用技术的操做

4、weak的原理是什么?

• 在程序中写入下面一段代码

__weak NSObject *obj;
NSLog(@"1");
{
    obj = [[NSObject alloc] init];
}
NSLog(@"2 - %@", obj);
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• 能够看到, 当对象释放时, 被__weak修饰的指针会执行nil

• 咱们能够经过-dealloc的源码, 查看weak的实现过程
• 下图是-dealloc方法的底层实现

• 进入_objc_rootDealloc函数

• 进入rootDealloc函数, 在这里能够看到两种状况
  • isa是优化过的指针, 对象没有被弱引用, 没有关联对象, 没有c++析构函数, 没有将引用计数存到Sidetable中, 就会当即释放
  • 不然调用object_dispose函数

• 进入object_dispose函数, 能够看到调用了objc_destructInstance函数

• 进入objc_destructInstance函数, 能够看到对objc的处理, 是在clearDeallocating函数中将弱指针置为nil的

• 进入clearDeallocating函数, 又能够看到两种状况
  • 对象的isa没有优化过
  • 和优化过, 而且被弱指针引用 或者 将引用计数存放到了Sidetable中

• 当isa没有被优化过, 进入sidetable_clearDeallocating函数, 能够看到weak引用是存放到SideTable中的

• 存放在了SideTable的weak_table_t中

• 查看weak_table_t, 以下图, 即weak会被存放到一个全局的散列表中

• 会经过weak_clear_no_lock函数, 对弱指针置为nil, 同时移除删列表中的weak记录

• 若是isa被优化过, 而且对象被弱引用或者将引用计数存到Sidetable中, 就会调用clearDeallocating_slow函数

• 进入clearDeallocating_slow函数, 能够看到在函数中, 调用了weak_clear_no_lock函数, 并清空了引用计数