引言：由于未來(lái)需要深入android底層進(jìn)行系統(tǒng)級(jí)別的開發(fā)鸥昏，所以最近在看老羅的《Android系統(tǒng)源代碼情景分析》，里面提到了一個(gè)很重要的概念叫智能指針母截，這個(gè)東西對(duì)于理解android應(yīng)用系統(tǒng)框架很有幫助腕唧，在FrameWork層大量的C++代碼中會(huì)經(jīng)常使用到這個(gè)概念翎朱。
那么什么是智能指針呢？（這里提下忌堂，這個(gè)指針不是指*盒至，指的是一個(gè)對(duì)象，但是它引用了一個(gè)實(shí)際使用的對(duì)象）
書的原話是：智能指針式一種能夠自動(dòng)維護(hù)對(duì)象引用計(jì)數(shù)的技術(shù)士修。
具體一點(diǎn)解釋枷遂，大家都知道C++需要使用大量的指針，指針最容易出現(xiàn)錯(cuò)誤的地方就是忘記釋放其指向的對(duì)象所占的內(nèi)存導(dǎo)致內(nèi)存泄漏李命。那么為了避免這種情況登淘，Android系統(tǒng)提供了C++智能指針通過(guò)引用計(jì)數(shù)技術(shù)來(lái)維護(hù)對(duì)象的生命周期。（下面稍微解釋一下引用計(jì)數(shù)技術(shù)封字，我相信很多人都了解過(guò)）
引用計(jì)數(shù)法：這種算法的思路是如果某一個(gè)對(duì)象被別的對(duì)象黔州，那么就把他們引用計(jì)數(shù)器加上1耍鬓，這樣當(dāng)進(jìn)行垃圾回收時(shí)如果判斷該引用的數(shù)量為0，此時(shí)就代表沒有進(jìn)行任何對(duì)象對(duì)其進(jìn)行引用流妻，此時(shí)就進(jìn)行回收牲蜀。
問(wèn)題：但是這種技術(shù)會(huì)出現(xiàn)一個(gè)問(wèn)題就是兩個(gè)對(duì)象相互引用的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)“死鎖”的情況。比如A引用B绅这，B引用A涣达。當(dāng)對(duì)象A不再使用需要釋放它所占的內(nèi)存時(shí)，由于A仍然被B引用所以無(wú)法釋放证薇，只能等待B釋放這個(gè)引用度苔，同樣對(duì)B來(lái)說(shuō)一樣的問(wèn)題。所以會(huì)造成相互等待浑度，這個(gè)和Java中的鎖同步問(wèn)題一個(gè)道理寇窑，A對(duì)象wait()了自己等待B對(duì)象喚醒，B對(duì)象也wait()了自己等待A對(duì)象喚醒自己箩张。就如兩個(gè)睡美人都在等待對(duì)方叫醒自己一樣造成死鎖狀態(tài)甩骏。
在java中為了解決這個(gè)問(wèn)題引入了引用鏈方法，這里僅僅提一下這個(gè)概念--“JVM采用GC Roots可達(dá)性來(lái)決定是否會(huì)被GC回收"先慷，可以參考《深入JVM虛擬機(jī)》一書饮笛。
那么Android的智能指針是怎么解決這個(gè)問(wèn)題的呢？
這里先介紹一種較為復(fù)雜的引用計(jì)數(shù)方法论熙，這種方法將對(duì)象的引用計(jì)數(shù)分為強(qiáng)引用和若引用計(jì)數(shù)兩種福青，但是對(duì)象的生命周期只受強(qiáng)引用計(jì)數(shù)控制。這種解決方案以”父子“關(guān)系將對(duì)象很有意思的關(guān)聯(lián)了起來(lái)赴肚，即"父”對(duì)象通過(guò)強(qiáng)引用計(jì)數(shù)引用”子"對(duì)象素跺，“子”對(duì)象通過(guò)弱引用計(jì)數(shù)引用“父”對(duì)象，但是很明顯按照傳統(tǒng)美德只有父親管著兒子誉券，所以當(dāng)“子”對(duì)象想要釋放自己時(shí)由于它還收到“父”對(duì)象的管制無(wú)法釋放自己指厌；但是“父”對(duì)象想要釋放自己時(shí)可以輕易釋放自己，此時(shí)由于“父”不存在了踊跟，“子”對(duì)象不受強(qiáng)引用計(jì)數(shù)的管制了就可以釋放自己了踩验。
好的介紹完了這些背景可以公布答案了，答案就是：Android提供了三種類型的指針商玫，分別為輕量級(jí)指針（Light Pointer)箕憾、強(qiáng)指針（Strong Pointer)、弱指針（Weak Pointer)拳昌。
輕量級(jí)指針
這里不多提輕量級(jí)指針袭异，因?yàn)檫@種指針式通過(guò)簡(jiǎn)單引用計(jì)數(shù)技術(shù)來(lái)維護(hù)對(duì)象生命周期的。（個(gè)人覺得還是會(huì)有相互引用的風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)生炬藤，所以并沒有懂使用這個(gè)指針的意義在哪兒御铃？也許是相比強(qiáng)指針和弱指針其效率更高吧）碴里。關(guān)于它只需知道3點(diǎn)：
第一點(diǎn)使用它需要繼承LightRefBase（模板類）
public LightClass: public LightRefBase<LightClass>
第二點(diǎn)LightRefBase類只有一個(gè)成員變量mCount用來(lái)描述一個(gè)對(duì)象的引用計(jì)數(shù)值。
第三點(diǎn)需要知道輕量級(jí)指針的實(shí)現(xiàn)類和強(qiáng)指針的實(shí)現(xiàn)類是同一個(gè)類sp上真。
強(qiáng)指針
與輕量級(jí)指針不同咬腋，強(qiáng)指針不是直接使用一個(gè)整數(shù)來(lái)維護(hù)對(duì)象的引用計(jì)數(shù)的，而是使用一個(gè)weakref_impl對(duì)象睡互，這個(gè)對(duì)象是繼承RefBase類（一個(gè)類要使用強(qiáng)指針和弱指針必須繼承RefBase）中的內(nèi)部類weakref_type類根竿，其中weakref_type僅僅只定義了引用計(jì)數(shù)維護(hù)接口，具體實(shí)現(xiàn)是weakref_type就珠。（具體關(guān)系如下圖寇壳，圖是手碼的，一個(gè)是繼承關(guān)系嗓违，一個(gè)是引用關(guān)系）
這里說(shuō)一下成員變量mFlags的作用九巡，mFlags這個(gè)標(biāo)志位有三種取值：
0：表示對(duì)象的生命周期只受強(qiáng)引用計(jì)數(shù)影響；默認(rèn)就是這個(gè)蹂季。
1（OBJECT_LIFETIME_WEAK）：表示對(duì)象的生命周期同時(shí)受強(qiáng)引用計(jì)數(shù)和弱引用計(jì)數(shù)影響
OBJECT_LIFETIME_FOREVER：表示對(duì)象的生命周期完全不受強(qiáng)引用計(jì)數(shù)和弱引用計(jì)數(shù)的影響。//這個(gè)地方我想說(shuō)一下疏日，我實(shí)踐的時(shí)候發(fā)現(xiàn)并沒有這個(gè)標(biāo)志位偿洁，可能是后來(lái)的android版本在基類里面取消了這個(gè)標(biāo)識(shí)位，具體我還沒有仔細(xì)查最新的源碼沟优，會(huì)繼續(xù)補(bǔ)充涕滋。
*原書里面解釋強(qiáng)指針或弱指針均涉及源代碼分析，這里我嘗試用自己的語(yǔ)言總結(jié)一下重要的部分
RefBase的incStrong函數(shù)干了哪些事情呢挠阁？（主要有三步宾肺，第三步是第一次強(qiáng)引用的一些邏輯處理，這里不分析）
1.增加弱引用計(jì)數(shù)（這個(gè)看起來(lái)好像與函數(shù)的名字有點(diǎn)相互違背侵俗，這個(gè)后面會(huì)解釋）
具體過(guò)程：通過(guò)mRefs的incWeak方法來(lái)增加對(duì)象的弱引用計(jì)數(shù)（可以配合類圖理解）锨用，mRefs是Weakref_impI類型的，Weakref_impl又繼承了inWeak方法隘谣，實(shí)際上調(diào)用的是weakref_type的方法
2.增加強(qiáng)引用計(jì)數(shù)增拥。
通過(guò)android_atomic_inc函數(shù)增加強(qiáng)引用計(jì)數(shù)值（返回增加前的值，這里注意是之前）
可以看出強(qiáng)指針類增加對(duì)象的強(qiáng)引用計(jì)數(shù)的同時(shí)也會(huì)增加弱引用計(jì)數(shù)寻歧，即一個(gè)對(duì)象的弱引用計(jì)數(shù)一定是大于或者等于它的強(qiáng)引用計(jì)數(shù)的掌栅。（sp的構(gòu)造函數(shù)就干了這么些事情）
那么sp的析構(gòu)函數(shù)干了什么事情呢？（對(duì)應(yīng)函數(shù)decStrong）
1.減少對(duì)象的強(qiáng)引用計(jì)數(shù)码泛，當(dāng)強(qiáng)引用計(jì)數(shù)為0時(shí)（實(shí)際上不是0猾封，這里用0好解釋），即不再被強(qiáng)指針引用時(shí)噪珊。此時(shí)需要判斷標(biāo)識(shí)位mFlags（上面提過(guò)）是否為1晌缘，如果不為1逾苫，就會(huì)釋放對(duì)象所占的內(nèi)存，同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致RefBase類的析構(gòu)函數(shù)調(diào)用枚钓。
2.減少對(duì)象的弱引用計(jì)數(shù)铅搓，一旦發(fā)現(xiàn)弱引用計(jì)數(shù)為0時(shí)，把引用計(jì)數(shù)對(duì)象mRefs（weakref_impl類型）也釋放掉（前面提過(guò)搀捷，建議回頭看看方便理解）星掰。前面說(shuō)過(guò)，一個(gè)對(duì)象的弱引用計(jì)數(shù)一定大于或者等于強(qiáng)引用計(jì)數(shù)的嫩舟，當(dāng)強(qiáng)引用計(jì)數(shù)為0時(shí)氢烘，會(huì)釋放掉RefBase對(duì)象，但當(dāng)此時(shí)弱引用計(jì)數(shù)大于0時(shí)家厌，不能將mRefs也釋放掉播玖，因?yàn)檫€有其他的弱指針通過(guò)weakref_impl對(duì)象來(lái)引用實(shí)際的對(duì)象。
*如果還是不懂饭于，建議配合原書中的源代碼看蜀踏。
弱指針
弱指針同樣從RefBase類繼承下來(lái)，因?yàn)镽efBase提供了弱引用計(jì)數(shù)器掰吕。弱指針類的實(shí)現(xiàn)類為wp果覆。弱指針使用的是類型為weakref_type*的成員變量m_refs維護(hù)對(duì)象的弱引用計(jì)數(shù)。
弱指針和強(qiáng)指針有一個(gè)很大的區(qū)別殖熟，就是弱指針不可以直接操作它所引用的對(duì)象局待，因?yàn)樗玫膶?duì)象可能是不受弱引用計(jì)數(shù)控制的，即它所引用的對(duì)象可能是一個(gè)無(wú)效的對(duì)象菱属。因此钳榨，如果需要操作一個(gè)弱指針?biāo)玫膶?duì)象，那么就需要將這個(gè)弱指針升級(jí)為強(qiáng)指針纽门，這是通過(guò)它的成員函數(shù)promote來(lái)實(shí)現(xiàn)的薛耻。如果升級(jí)成功，就說(shuō)明該弱指針?biāo)玫膶?duì)象還沒有被銷毀膜毁，可以正常使用昭卓。
下面著重介紹wp的promote函數(shù)。先來(lái)看兩段源代碼代碼（純手碼截圖瘟滨，下次用markdown編輯器寫候醒，這么寫太sb了）
參數(shù)p指向?qū)ο蟮牡刂罚鴧?shù)refs指向該對(duì)象內(nèi)部的一個(gè)弱引用計(jì)數(shù)器對(duì)象杂瘸。只有在對(duì)象地址不為null的情況下倒淫，才會(huì)調(diào)用它內(nèi)部的弱引用計(jì)數(shù)器對(duì)象的成員函數(shù)attempIncStrong來(lái)試圖增加該對(duì)象的強(qiáng)引用計(jì)數(shù)。如果能夠成功增加對(duì)象的強(qiáng)引用計(jì)數(shù)败玉，那么就可以成功地把一個(gè)弱指針升級(jí)為一個(gè)強(qiáng)指針敌土。
attempIncStrong看著是不是很熟悉镜硕，可以從之前的圖中找到。
這個(gè)成員函數(shù)試圖增加目標(biāo)對(duì)象的強(qiáng)引用計(jì)數(shù)返干，但是有可能會(huì)增加失敗兴枯，因?yàn)槟繕?biāo)對(duì)象可能已經(jīng)被釋放了，或者該目標(biāo)對(duì)象不允許使用強(qiáng)指針引用它矩欠。
（attempIncStrong中有個(gè)有意思的邏輯）
之前提過(guò)增加對(duì)象強(qiáng)引用計(jì)數(shù)時(shí)财剖，同時(shí)也會(huì)增加該對(duì)象的弱引用計(jì)數(shù)。
分割線（邏輯來(lái)了）
1.先調(diào)用成員函數(shù)incWeak來(lái)增加對(duì)象的弱引用計(jì)數(shù) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2.如果后面增加對(duì)象的強(qiáng)引用計(jì)數(shù)失敗癌淮，則調(diào)用decWeak來(lái)減少對(duì)象的弱引用計(jì)數(shù)躺坟。
一個(gè)弱指針?biāo)玫膶?duì)象可能處于兩種狀態(tài)。（下面均摘自原文）
第一種：該對(duì)象同時(shí)也被其他強(qiáng)指針對(duì)象所引用乳蓄，此時(shí)可以安全地將這個(gè)弱指針升級(jí)為強(qiáng)指針咪橙。
第二種：該對(duì)象沒有被任何強(qiáng)指針引用。這里情況就比較復(fù)雜了虚倒。需要根據(jù)對(duì)象生命周期來(lái)判斷
1.如果對(duì)象生命周期只受強(qiáng)引用計(jì)數(shù)影響美侦，那么就可以成功將該弱指針升級(jí)為強(qiáng)指針。因?yàn)樗軓?qiáng)引用計(jì)數(shù)影響裹刮，而此時(shí)該對(duì)象又沒有被強(qiáng)指針引用過(guò)音榜，那么它必然不會(huì)被釋放。
2.如果只受弱引用計(jì)數(shù)影響捧弃，首先我們可以確定對(duì)象現(xiàn)在一定是存在的，因?yàn)楝F(xiàn)在有一個(gè)弱指針引用它擦囊。但是违霞，這種情況需要進(jìn)一步調(diào)用對(duì)象的成員函數(shù)onIncStrongAttempted來(lái)確認(rèn)對(duì)象是否允許強(qiáng)指針引用它。如果返回為true說(shuō)明允許則成功將該弱指針升級(jí)為強(qiáng)指針瞬场。如果返回為false买鸽，則說(shuō)明升級(jí)失敗。
大概就總結(jié)這么多贯被。下面是打賞時(shí)間眼五，碼字不易，給個(gè)贊也行彤灶。
