iOS Runtime 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

ios內(nèi)存布局

內(nèi)存管理方案

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

ARC & MRC

引用計(jì)數(shù)

弱引用

自動(dòng)釋放池

循環(huán)引用

ios內(nèi)存布局

  • stack: 方法調(diào)用
  • heap: alloc后的實(shí)力
  • bss: 未初始化的全局變量
  • data: 已經(jīng)初始化的全局變量
  • text:程序代碼

內(nèi)存管理方案

iOS操作系統(tǒng)是怎么內(nèi)存管理吸奴,要根據(jù)場(chǎng)景去回答制轰。

  • TaggedPointer: 小數(shù)據(jù)number
  • NONPinter_ISA: 64位置中有內(nèi)訓(xùn)管理的東西32位永不玩
  • 散列表:弱引用表,引用技術(shù)表
  • NONPinter_ISA:
    arm64架構(gòu)
    0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 (has_cxx_dtor) 0(has_assoc) 0(index: 0代表一個(gè)純isa指針狂窑,)
    然后32位是關(guān)于isa地址的
    弱引用weakly_referenced
    散列表
    extrac_rc 存儲(chǔ)引用計(jì)數(shù)值

  • 散列表
    side tables()結(jié)構(gòu)
    是一個(gè)哈希表里面有:
    自旋鎖
    引用計(jì)數(shù)表
    弱引用表

為什么不是一個(gè)Side Table?而是多個(gè)?
是在多線程下,一張表放了成千上萬(wàn)莺琳,就要鎖住,就有效率的問(wèn)題督笆。
分離鎖芦昔,要用多張表,就是能提高效率娃肿。

  • 怎么實(shí)現(xiàn)快速分流咕缎?
    SideTables的本質(zhì)是一張Hash表
    Key(對(duì)象指針) — hash函數(shù)(Hash查找) — Value(side Table)

  • Hash查找
    取余運(yùn)算
    通過(guò)hash查找,是為了節(jié)約效率料扰。不涉及到遍歷查找

  • 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

  1. spinlock_t
    是一種忙等的鎖凭豪。
    適用于輕量的訪問(wèn),比如+1 和 -1操作

  2. 引用計(jì)數(shù)表
    refcountMap 是hash表晒杈,可以理解成一個(gè)字典嫂伞,Hash查找是為了提高效率,插入和獲取都是一個(gè)函數(shù)確定的拯钻。避免循環(huán)讀遍歷

  3. size_t
    是否若應(yīng)用帖努,石頭在dealloc

  4. 弱引用表
    weak_table_t 也是hash表

  • MRC

什么是MRC,手動(dòng)引用計(jì)數(shù)
alloc 分配內(nèi)存空(只能MRC調(diào)用)

retain +1
ralease -1
retainCount
autoralease 在自動(dòng)釋池結(jié)束后-1

dealloc (要用supper 調(diào)用去廢棄父類(lèi)的一些東西)(只能MRC調(diào)用)

  • ARC
    自動(dòng)引用計(jì)數(shù)粪般,編譯器自動(dòng)的插入retain ralease操作
  1. ARC是編譯器和runTime協(xié)作結(jié)果
  2. ARC 不能調(diào)用 ratain release retainCount dealllic
  3. ARC中新增wack拼余、strong關(guān)鍵字

引用計(jì)數(shù)管理

  • alloc實(shí)現(xiàn),最終是調(diào)用了C函數(shù)calloc亩歹,在alloc之初并沒(méi)有調(diào)用ratian但是匙监,rataincongt是1

  • retain實(shí)現(xiàn)

    1. 當(dāng)前對(duì)象的指針,sideTables找到sideTable小作,在sideTable中找到當(dāng)前對(duì)象的引用計(jì)數(shù)表亭姥,這是兩次hash查找。
    2. 最終獲得size_t這個(gè)64個(gè)bit的
    3. 最終偏移兩位在操作
  • release

    1. 當(dāng)前對(duì)象的指針顾稀,sideTables找到sideTable达罗,在sideTable中找到當(dāng)前對(duì)象的引用計(jì)數(shù)表,這是兩次hash查找静秆。
    2. 最終獲得size_t這個(gè)64個(gè)bit的
    3. 最終偏移兩位在操作
  • retainCont

    1. 當(dāng)前對(duì)象的指針氮块,sideTables找到sideTable,在sideTable中找到當(dāng)前對(duì)象的引用計(jì)數(shù)表诡宗,這是兩次hash查找。
    2. 聲明一個(gè)局部變量是1
    3. 在查找后和1合并
  • dealloc
    調(diào)用rootDealloc击儡,判斷時(shí)候可以釋放塔沃,判斷條件
    nonpointer_isa
    weak_referenced
    has_assoc
    has_cxx_dtor
    has_sidetable_rc

都不滿足 free()

不是的話dispose操作

  • dispose操作是高那些額外的東西:
    destraucInstan()函數(shù)中判斷和銷(xiāo)毀一些東西,
  1. 是否用gCxx的東西
  2. 是否有關(guān)聯(lián)對(duì)象,有的話移除掉
  3. clearDeallocing()
    • 將指向改對(duì)象的弱引用的指針置成nil
    • 在引用計(jì)數(shù)表中擦除掉該對(duì)象的引用計(jì)數(shù)

然后再去調(diào)用cfree()

弱引用管理

添加弱引用變量蛀柴?
hash算法查找到弱引用數(shù)組

清除weak變量螃概,同時(shí)指向nil?
dealloc操作后 weak_clear_no_lock中鸽疾,當(dāng)前對(duì)象指針查找弱引用表吊洼,對(duì)弱引用數(shù)組進(jìn)行操作。

自動(dòng)釋放池

  • autoreleasePool的是什么原理制肮?
    autoreleasePool為什么可以嵌套使用冒窍?

@autorealeasepool編譯器的改為:

autorealeasepool是以棧為節(jié)點(diǎn),通過(guò)雙向鏈表的形式組合而成的
是和線程一一對(duì)性的

  • 雙向鏈表
  • 雙向表

  • 后入先出豺鼻,高地址到低地址

在檔次runloop簡(jiǎn)要結(jié)束的時(shí)候條用AutoreleasePoolOage::POP
多次嵌套就是多次插入哨兵對(duì)象
在for循環(huán)中alloc圖片輸入數(shù)據(jù)內(nèi)存系哦啊好較大的場(chǎng)景手動(dòng)插入autoreleasePool

循環(huán)引用

  • 循環(huán)引用類(lèi)型
  1. 自循環(huán)引用
  2. 相互循環(huán)應(yīng)用
    3.多對(duì)象循環(huán)應(yīng)用
  • 重點(diǎn)
    1.代理(相互循環(huán)引用)
  1. Block
  2. NSTimer
  • 如何破除訓(xùn)話引用综液?
  1. 避免產(chǎn)生循環(huán)引用(強(qiáng)弱)
  2. 適當(dāng)時(shí)機(jī)手動(dòng)斷環(huán)
  • 解決方法呢
    __weak
    __block
    __unsafe_unretained

  • __block破解

  1. 在MRC下, __修飾的對(duì)象不會(huì)增加其引用計(jì)數(shù),避免了循環(huán)引用
  2. ARC下儒飒,__block修飾的對(duì)象會(huì)被強(qiáng)引用谬莹,無(wú)法避免循環(huán)引用,要手動(dòng)解環(huán)桩了。
  • __unsafe_unretained
  1. 修飾的對(duì)象不會(huì)增加其引用計(jì)數(shù)附帽,避免了循環(huán)引用。
  2. 如果被修飾的對(duì)象在某以實(shí)際被釋放井誉,會(huì)產(chǎn)生懸垂指針蕉扮。

*循環(huán)引用的示例
在平時(shí)開(kāi)發(fā)中有沒(méi)有遇到循環(huán)引用,你是怎么解決的送悔。

  1. block的使用示例
  2. NSTimer的是示例

*NSTimer的訓(xùn)話引用問(wèn)題

VC持有輪播器慢显,要添加對(duì)象,對(duì)象和NStimer是互相強(qiáng)引用欠啤。

NSTimer會(huì)被Runloop強(qiáng)引用荚藻,所以弱引用沒(méi)有用。
非重復(fù)的NSTimer中洁段,Timer結(jié)束之后的回調(diào)中应狱,invalid和置為nil

如果是重復(fù)的NSTimer,中間使用以個(gè)中間對(duì)象祠丝,中間對(duì)象對(duì)NStimer和對(duì)象弱引用疾呻,而NSTimer對(duì)中間對(duì)象強(qiáng)引用。
下次NStimer回來(lái)判斷對(duì)象是否配釋放了

  • 內(nèi)存管理總結(jié)
    什么是ARC写半,VVLM編譯器和Runtime協(xié)作管理岸蜗?

為什么weak指針指向的對(duì)象在廢棄之后會(huì)被置為nil?
蘋(píng)果是什么實(shí)現(xiàn)AutoReleasePool的叠蝇?
什么和怎么避免循環(huán)引用璃岳?

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