从@property提及(二)当咱们写下@property (nonatomic, weak) id obj时,咱们究竟写了什么

@property (nonatomic, weak) id obj;

先看下面一段代码编程

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface TestClass : NSObject
@property (nonatomic, weak) id foo;
@end

@implementation TestClass
@synthesize foo = _foo;

- (id)foo {
    return _foo;
}

- (void)setFoo:(id)foo {
    _foo = foo;
}

@end

int main(int argc, const char * argv[]) {
    
    TestClass *obj = [TestClass new];
    obj.foo = [NSObject new];
    NSLog(@"%@", obj.foo);
    
    return 0;
}

这段代码应该没有疑问,输出的是null。
那么究竟为何是null?若是你仅仅给出答案说,由于foo这个属性是weak修饰,是否是太过简单了点。
因此,问题要一点点分析,首先就是:函数

weak是如何作到不持有对象,但能获得对象值的

这个问题,首先就是要先知道,weak真正的做用,实际是__weak修饰符。当咱们声明一个weak属性foo时,实际是声明了一个__weak id _foo;
因而咱们真正要讨论的,是__weak关键字。
实际上这个问题随便搜一下有不少答案,大部分答案都来自于iOS业界著名的一本书——Kazuki Sakamoto所著《Objective-C高级编程》。这本书的确很好,可是,在有些地方我的认为跳跃太大,致使读者容易出现误解。__weak关键字的实现部分就是如此。
首先咱们先看书中的解释:atom

{
    id __weak obj1 = obj;
}

假设obj附加__strong修饰符并被赋值。
编译器会把这段代码转换成运行时代码指针

id obj1;  
objc_initWeak(&obj1, obj);  
objc_destoryWeak(&obj1);

即编译器会经过objc_initWeak函数初始化__weak修饰的变量,当变量的做用域结束后会经过objc_destoryWeak函数释放该变量。objc_initWeak函数实际干的活是:code

objc1 = 0;  
objc_storeWeak(&obj1, obj);

这里是先将指针objc1置成0,再调用objc_storeWeak函数使得obj1指向obj对象。
接下来的objc_destoryWeak函数的实际操做以下:对象

objc_storeWeak(&obj1, 0);

总结一下,刚才的整个过程模拟代码以下:作用域

id obj1;  
obj1 = 0;  
objc_storeWeak(&obj1, obj);  
objc_storeWeak(&obj1, 0);

实际上,objc_storeWeak函数会把第二个参数的对象的地址做为key,并将第一个参数(__weak关键字修饰的指针的地址)做为值,注册到weak表中。若是第二个参数为0(说明对应的对象被释放了),则将weak表中将整个key-value键值对删除,这就是__weak关键字的核心思想!
在那本书,到这里讲得都很是好,然而多是由于年代久远,当时runtime也没有开源,因此关于 id __weak obj = [NSObject new]这个问题描述不太清晰。
下面是个人例子:编译器

int main(int argc, const char * argv[]) {
    NSObject *foo = [NSObject new];
    __weak id obj = foo;
    NSLog(@"%@", obj);
    obj = [NSObject new];
    NSLog(@"%@", obj);
    return 0;
}

显然第一个log是有值的,第二个log应该是null。
那么问题就是,为何第二个log没有办法取到值。
固然这个结果自己就是__weak的特性,咱们要讨论的,就是这个特性是如何实现的。源码

首先,再给obj声明并赋初值时,foo这个局部变量默认就是__strong的,因此,obj能够储存foo的值。这个没有什么疑问。那么关键就在于,下面的obj
= [NSObject new]是不会调用objc_initWeak函数,可是依然成功把obj置空了。it

因此一步步分析:

obj = [NSObject new];

实际转换为

id objc_storeWeak(&obj, newObj)

newObj显然不为0,因而storeWeak函数成功返回了id类型的newObj。

而后关键在于下一步,参数newObj因为没有被任何变量引用,因此newObj的做用域在storeWeak函数返回后,就结束了。

因而

newObj调用下面的函数
void objc_release(id obj)
被成功释放

而在此时,newObj的dealloc是调用了objc_clear_deallocating函数,这个函数实现能够经过runtime源码来查看,其中就包含:

首找出对象对应的weak_entry_t链表,而后挨个将弱引用置为nil。最后清理对象的记录。

这样,就会调起obj的objc_destroyWeak(&obj)函数,而这个函数的实现是:

void
objc_destroyWeak(id *location)
{
    (void)storeWeak<true/*old*/, false/*new*/, false/*crash*/>
        (location, nil);
}

第二个参数直接传nil,因而清理obj中的值。

因此,咱们再回头看一下,@property (nonatomic, weak) id obj的setter方法:

- (void)setObj:(id)obj {
    _obj = obj;
}

实际上,setter的实现,在编译完成后,会转换为

objc_storeWeak(&_obj, obj);
    objc_release(obj);

因此当咱们写下

@property (nonatomic, weak) id obj;

咱们到底写下了什么。

在下一篇中,就须要讲一下nonatomic和atomic了

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