概括
runtime維護(hù)了一個weak表替蔬，用于存儲指向某個對象的所有weak指針玫恳。weak表是一個hash表傍菇，key是指向?qū)ο蟮牡刂肪芗琕alue是Weak指針的地址的數(shù)組秉馏，如下圖所示亿眠，key是0xffff贰逾，value數(shù)組中的某一項是0x1007
weak
所用方法
- objc_initWeak(id *location, id newObj)
- objc_storeWeak(id *location, id newObj)
- objc_destroyWeak(id *location)
其中init和destroy都會調(diào)用storeWeak荐吵，只不過傳遞的參數(shù)不同错英∪肴觯總體說來，通過initWeak函數(shù)初始化“weak修飾的屬性（location）”椭岩，weak修飾的屬性所指對象（newObj）銷毀后通過destoryWeak函數(shù)釋放該變量（location）茅逮。
objc_initWeak函數(shù)
初始化時：runtime會調(diào)用objc_initWeak函數(shù)，objc_initWeak函數(shù)會初始化一個新的weak指針指向?qū)ο蟮牡刂贰?/p>
NSObject *obj = [[NSObject alloc] init];
id __weak obj1 = obj;
我們初始化一個weak變量時判哥，runtime會調(diào)用NSObject.mm中的objc_initWeak函數(shù)献雅，這個函數(shù)在源碼中聲明如下：
id _Nullable objc_initWeak(id _Nullable * _Nonnull location, id _Nullable val)
具體實現(xiàn)代碼為：
id objc_initWeak(id *location, id newObj)
{
//如果新創(chuàng)建的對象無效，則直接返回nil
if (!newObj) {
*location = nil;
return nil;
}
//新建對象有效塌计，則調(diào)用storeWeak方法進(jìn)行后續(xù)操作--添加引用
return storeWeak<DontHaveOld, DoHaveNew, DoCrashIfDeallocating>
(location, (objc_object*)newObj);
}
綜上所述：在將“附有weak修飾符的變量（location）”初始化為0（nil）后挺身，會將“賦值對象”（obj）作為參數(shù)，調(diào)用objc_storeWeak函數(shù)锌仅。
也就是說章钾，weak 修飾的指針默認(rèn)值是 nil （在Objective-C中向nil發(fā)送消息是安全的）
objc_destroyWeak函數(shù)
當(dāng)weak屬性所指向?qū)ο螅╪ewObj）被銷毀后墙贱，obj_destroyWeak函數(shù)將0（nil）作為參數(shù)，調(diào)用objc_storeWeak函數(shù)贱傀。
objc_storeWeak(&location, 0);
objc_storeWeak函數(shù)的第二個參數(shù)（newObj）如果為0（nil）惨撇，那么把weak修飾的屬性（location）的地址從weak表中刪除。
objc_storeWeak函數(shù)
weak實現(xiàn)原理的核心就是objc_storeWeak函數(shù)府寒，函數(shù)實現(xiàn)如下：
id objc_storeWeak(id *location, id newObj)
{
// 這里傳遞了三個 bool 數(shù)值
// 使用 template 進(jìn)行常量參數(shù)傳遞是為了優(yōu)化性能
return storeWeak<DoHaveOld, DoHaveNew, DoCrashIfDeallocating>
(location, (objc_object *)newObj);
}
看起來真正起作用的函數(shù)是storeWeak魁衙，
// HaveOld: true - 變量有值
// false - 需要被及時清理，當(dāng)前值可能為 nil
// HaveNew: true - 需要被分配的新值株搔，當(dāng)前值可能為 nil
// false - 不需要分配新值
// CrashIfDeallocating: true - 說明 newObj 已經(jīng)釋放或者 newObj 不支持弱引用纺棺，該過程需要暫停
// false - 用 nil 替代存儲
template bool HaveOld, bool HaveNew, bool CrashIfDeallocating>
static id storeWeak(id *location, objc_object *newObj) {
// 該過程用來更新弱引用指針的指向
// 初始化 previouslyInitializedClass 指針
Class previouslyInitializedClass = nil;
id oldObj;
// 聲明兩個 SideTable
// ① 新舊散列創(chuàng)建
SideTable *oldTable;
SideTable *newTable;
// 獲得新值和舊值的鎖存位置（用地址作為唯一標(biāo)示）
// 通過地址來建立索引標(biāo)志，防止桶重復(fù)
// 下面指向的操作會改變舊值
retry:
if (HaveOld) {
// 更改指針邪狞，獲得以 oldObj 為索引所存儲的值地址
oldObj = *location;
oldTable = &SideTables()[oldObj];
} else {
oldTable = nil;
}
if (HaveNew) {
// 更改新值指針祷蝌，獲得以 newObj 為索引所存儲的值地址
newTable = &SideTables()[newObj];
} else {
newTable = nil;
}
// 加鎖操作，防止多線程中競爭沖突
SideTable::lockTwoHaveOld, HaveNew>(oldTable, newTable);
// 避免線程沖突重處理
// location 應(yīng)該與 oldObj 保持一致帆卓，如果不同巨朦，說明當(dāng)前的 location 已經(jīng)處理過 oldObj 可是又被其他線程所修改
if (HaveOld && *location != oldObj) {
SideTable::unlockTwoHaveOld, HaveNew>(oldTable, newTable);
goto retry;
}
// 防止弱引用間死鎖
// 并且通過 +initialize 初始化構(gòu)造器保證所有弱引用的 isa 非空指向
if (HaveNew && newObj) {
// 獲得新對象的 isa 指針
Class cls = newObj->getIsa();
// 判斷 isa 非空且已經(jīng)初始化
if (cls != previouslyInitializedClass &&
!((objc_class *)cls)->isInitialized()) {
// 解鎖
SideTable::unlockTwoHaveOld, HaveNew>(oldTable, newTable);
// 對其 isa 指針進(jìn)行初始化
_class_initialize(_class_getNonMetaClass(cls, (id)newObj));
// 如果該類已經(jīng)完成執(zhí)行 +initialize 方法是最理想情況
// 如果該類 +initialize 在線程中
// 例如 +initialize 正在調(diào)用 storeWeak 方法
// 需要手動對其增加保護(hù)策略，并設(shè)置 previouslyInitializedClass 指針進(jìn)行標(biāo)記
previouslyInitializedClass = cls;
// 重新嘗試
goto retry;
}
}
// ② 清除舊值
if (HaveOld) {
weak_unregister_no_lock(&oldTable->weak_table, oldObj, location);
}
// ③ 分配新值
if (HaveNew) {
newObj = (objc_object *)weak_register_no_lock(&newTable->weak_table,
(id)newObj, location,
CrashIfDeallocating);
// 如果弱引用被釋放 weak_register_no_lock 方法返回 nil
// 在引用計數(shù)表中設(shè)置若引用標(biāo)記位
if (newObj && !newObj->isTaggedPointer()) {
// 弱引用位初始化操作
// 引用計數(shù)那張散列表的weak引用對象的引用計數(shù)中標(biāo)識為weak引用
newObj->setWeaklyReferenced_nolock();
}
// 之前不要設(shè)置 location 對象剑令，這里需要更改指針指向
*location = (id)newObj;
}
else {
// 沒有新值糊啡，則無需更改
}
SideTable::unlockTwoHaveOld, HaveNew>(oldTable, newTable);
return (id)newObj;
}
- 如果是在objc_initWeak函數(shù)中調(diào)用objc_storeWeak函數(shù)，則其作用是更新指針指向吁津，創(chuàng)建對應(yīng)的弱引用表棚蓄。
- 如果是在objc_destroyWeak函數(shù)中調(diào)用objc_storeWeak函數(shù)，則其作用是在對象被釋放的時候碍脏，根據(jù)對象地址獲取所有weak指針地址的數(shù)組梭依，然后遍歷這個數(shù)組把其中的數(shù)據(jù)設(shè)為nil，最后把這個entry從weak表中刪除典尾，最后清理對象的記錄役拴。
