读 Objective-C 高级编程（五）

笔记继续，接着内存管理、ARC 规则之后，本篇将重点记录下 ARC 内存管理方式的实现（__strong 修饰符和__weak 修饰符）。

ARC 的实现

苹果的官方说明中称，ARC 是“由编译器进行内存管理”的，但实际上只有编译器是无法胜任的，在此基础上还需要 Objective-C 运行时库的协助。此处围绕 clang 汇编输出和 objc4库（主要是 runtimr/objc-arr.mm）的源代码进行说明。

__strong 修饰符的实现

下面通过编译器的模拟代码，说明在 alloc,new,copy.mutableCopy 的运行？

 id __strong obj = [[NSObject alloc] init];

id obj = objc_msgSend(NSObject,@selector(alloc));
objc_msgSend(obj,@selector(init));
obj_release(obj);

上面的模拟转换中，可以看出此处是两次调用 objc_msgSend 方法（alloc,init），变量作用域结束时通过 objc_release 释放对象。虽然 ARC 有效是，不能使用release方法，由此可知编译器自动插入了 release 。

另外，我们也要注意除去 alloc,new,copy.mutableCopy 之外的方法说明，例如 NSMutableArray 中的 array

id __strong obj = [NSMutableArray array];

id obj = objc_msgSend(NSMutableArray,@selector(array));
objc_retainAutoreleasedReturnValue(obj);
objc_release(obj);

进一步说明

+ (id)array
{
    return [[NSMutableArray alloc] init];
}

id obj = objc_msgSend(MSMutableArray,@selector(alloc));
objc_msgSend(obj,@selector(init));
retrun objc_autoreleaseReturnValue(obj);

此处要注意objc_retainAutoreleasedReturnValue 和objc_autoreleaseReturnValue 两者，两者成对出现，使函数最优化程序运行。它们可以不将对象注册到 autoreleasepool 中而直接传递，达到这一过程的的最优化。

省略 autoreleasepool 注册优化的过程

__weak 修饰符的实现

若附有__weak 修饰符的变量所引用的对象被废弃，则将 nil 赋值给该变量。

 id __weak obj1 = obj;

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

通过 objc_initWeak 函数初始化附有__weak 修饰符的变量，在变量作用域结束是通过objc_destoryWeak 释放该变量。

但此处要注意obj_initWeak 做的事情： 它将附有__weak 修饰符的变量初始化为0后，会将赋值的对象作为参数调用 objc_storeWeak 函数。

objc_storeWeak(&obj1,obj);

obj_storeWeak 函数将第二个参数的赋值对象的地址作为键值，将第一个参数的附有__weak修饰符地址注册到 weak 表（也是一个散列表）中。如果第二个参数是0，则将该变量的地址从 weak表中去掉，也就实现了若附有__weak 修饰符的变量所引用的对象被废弃，则将 nil 赋值给该变量的功能。

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

使用附有 __weak 修饰符的变量，即是使用注册到 autoreleasepool中的对象。

id __weak obj1 = obj;

id obj1;
obj_initWeak(&obj1,obj);
id tmp = objc_loadWeakRetained(&obj1);
objc_autorelease(tmp);
objc_destoryWeak(&obj1);

此时增加了两个步骤：
（1）、objc_loadWeakRetained 函数取出附有__weak 修饰符变量所引用的对象并 retain。
（2）、objc_autorelease 函数将对象注册到 autoreleasepool中。

由此可知，因为附有__weak 修饰符变量所引用的对象像这样被注册到 autoreleasepool 中，所以在自动释放池结束之前都可以放心使用。但是大量使用附有__weak 修饰符的变量，注册到 autoreleasepool的对象也会大量增加，因此这种大量使用的情况下，最好还是先暂时赋值给附有__strong修饰符的变量后再使用。

通过__weak、__strong 修饰符的大致实现后，进一步认识了 ARC 。同时发现真是很有需要读Objc runtime源码，像里面的一些优化，确实做的很到位，虽说一下子学不下来具体实现，但是思维的学习还是可以改善自己的。

读 Objective-C 高级编程（五）