Object-C內(nèi)存

一.內(nèi)存布局

內(nèi)存布局圖

1.stack：方法調(diào)用

2.heap：通過alloc等分配的對(duì)象

3.bss：未初始化的全局變量和未初始化的靜態(tài)變量等

4.data：已初始化的全局變量和已初始化的靜態(tài)變量等

5.text：程序的代碼段

二柑船、內(nèi)存管理方案

OC針對(duì)于不同場(chǎng)景的管理方案

1.TaggedPointer：針對(duì)小對(duì)象（NSNumber等）

2.NONPOINTER_ISA：針對(duì)64位架構(gòu)下的ios應(yīng)用程序擎颖，isa占64bit的羞反，實(shí)際上32bit或者40bit就夠用了科吭，其他的為了提升利用率，用于內(nèi)存管理方面的相關(guān)內(nèi)容浑此，所以說(shuō)這叫非指針型的isa

3.散列表：是一個(gè)復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（包括了引用計(jì)數(shù)表累颂，和弱引用表）

散列表的實(shí)現(xiàn)方案是通過SideTables方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的,在不同的系統(tǒng)下SideTables的SideTable是有不同的個(gè)數(shù)的，在非嵌入式系統(tǒng)下有64個(gè)尤勋。入下圖所示

SideTables結(jié)構(gòu)圖

SideTable結(jié)構(gòu)圖

三、MRC

1.alloc：給對(duì)想分配內(nèi)存空間（實(shí)現(xiàn)：1.經(jīng)過一系列函數(shù)的封裝和調(diào)用茵宪，最終調(diào)用了c函數(shù)的calloc最冰。2.此時(shí)并沒有設(shè)置引用計(jì)數(shù)加1）

2.retain：引用計(jì)數(shù)加1

retain實(shí)現(xiàn)：

SideTable& table = SideTables()[this] ;

size_t& refcntStorage = table.refcnts[this];

refcntStorage += SIDE_TABLE_RC_ONE;

通過兩次Hash查找，查到當(dāng)前對(duì)象引用計(jì)數(shù)表稀火，執(zhí)行加1造作

3.release：引用計(jì)數(shù)減1

release實(shí)現(xiàn)

SideTable& table = SideTables()[this] ;

RefcountMap::iterator it= table.refcnts.find(this);

it->sencont -= SIDE_TABLE_RC_ONE;

4.retainCount：獲取當(dāng)前對(duì)象的引用計(jì)數(shù)值

retainCount實(shí)現(xiàn)

SideTable& table = SideTables()[this] ;

size_t refcnt_result = 1;

RefcountMap::iterator it = table.refcnts.find(this);

refcnt_result +=?it->sencont >> SIDE_TABLE_RC_SHIFT;

5.autorelease：如果當(dāng)前對(duì)象調(diào)用了autorelease操作會(huì)在autoreleasepool結(jié)束的時(shí)候會(huì)調(diào)用release操作進(jìn)行引用計(jì)數(shù)減1

6.dealloc：顯式調(diào)用super.dealloc來(lái)釋放或者廢棄父類的相關(guān)成員變量

delloc實(shí)現(xiàn)

nonpointer_isa：非指針型isa

weakly_referenced：當(dāng)前對(duì)象是否有weak指針指向它

hea_assoc：當(dāng)前對(duì)象是否有關(guān)聯(lián)對(duì)象

has_cxx_dtor：判斷當(dāng)前對(duì)象內(nèi)部實(shí)現(xiàn)是否有c++實(shí)現(xiàn)的內(nèi)容以及當(dāng)前對(duì)象是否使用ARC來(lái)管理內(nèi)存

has_sidtable_rc：當(dāng)前對(duì)象是否通過sidetable引用計(jì)數(shù)表來(lái)維護(hù)的

free()：C函數(shù)清理內(nèi)存

object_dispose()

objc_destructInstance()實(shí)現(xiàn)

clearDeallocation()實(shí)現(xiàn)

四暖哨、ARC

1.ARC其實(shí)是編譯器自動(dòng)添加retain和release之外還需要runtime功能進(jìn)行支持，然后由LLVM編譯器和runtime協(xié)作才能組成ARC全部的功能

2.ARC中禁止手動(dòng)調(diào)用retain/release/retainCount/dealloc（可以重寫dealloc凰狞，但是不能顯式調(diào)用super.dealloc）

3.ARC中新增了weak篇裁、和Strong屬性關(guān)鍵字

五、弱引用管理

1.系統(tǒng)是怎樣把一個(gè)weak變量添加到它對(duì)應(yīng)的弱引用表當(dāng)中的赡若？

一個(gè)被聲明__weak的對(duì)象指針达布，經(jīng)過編譯器編譯之后，會(huì)調(diào)用objc_initWeak() 函數(shù)逾冬，經(jīng)過一系列函數(shù)調(diào)用黍聂，會(huì)在weak_register_no_lock()函數(shù)當(dāng)中進(jìn)行弱引用添加，具體添加的位置是通過一個(gè)hash算法來(lái)查找的身腻，如果查找的當(dāng)前對(duì)象已經(jīng)有了弱引用對(duì)象數(shù)組产还，就把新的弱引用對(duì)象添加到弱引用數(shù)組中，如果沒有的話從新創(chuàng)建一個(gè)弱引用數(shù)組然后把第0個(gè)位置添加上弱引用指針

2.面試題：當(dāng)一個(gè)對(duì)象被廢棄后嘀趟，weak變量為什么會(huì)被置為nil

當(dāng)一個(gè)對(duì)象被dealloc之后脐区，在dealloc內(nèi)部實(shí)現(xiàn)當(dāng)中會(huì)調(diào)用弱引用清除的函數(shù)weak_clear_no_lock(), 在該函數(shù)的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)當(dāng)中根據(jù)當(dāng)前對(duì)象指針查找當(dāng)前對(duì)象相對(duì)應(yīng)的的弱引用把當(dāng)前對(duì)象的弱引用都拿出來(lái)形成一個(gè)數(shù)組，遍歷弱應(yīng)用數(shù)組當(dāng)中所有的弱引用指針分別置為nil

六她按、自動(dòng)釋放池

AutoreleasePoolPage::push的實(shí)現(xiàn)原理：next指向一個(gè)空地址牛隅，在調(diào)用AutoreleasePoolPage::push的時(shí)候會(huì)在next指向的空地址添加一個(gè)哨兵對(duì)象炕柔，next指針指向下一個(gè)可入棧的位置

AutoreleasePoolPage::pop實(shí)現(xiàn)原理：根據(jù)傳入的哨兵對(duì)象找到正確的位置，給上次push操作之后添加的對(duì)象依次是發(fā)送release消息倔叼，然后回退next指針到正確的位置汗唱。

1.AutoreleasePool的實(shí)現(xiàn)原理是什么？

是以棧為節(jié)點(diǎn)通過雙向鏈表的形式組合而成

2.AutoreleasePool為何可以嵌套使用丈攒？

多層嵌套就是多次插入哨兵對(duì)象哩罪，每次進(jìn)行@Autorelease代碼塊創(chuàng)建的時(shí)候系統(tǒng)就會(huì)為我們進(jìn)行一個(gè)哨兵對(duì)象的插入，然后完成一個(gè)新的autorelease創(chuàng)建

3.什么是自動(dòng)釋放池或者說(shuō)自動(dòng)釋放池的結(jié)構(gòu)是怎樣的巡验？