内存管理

1. 内存布局

  • 保留区 --> 内核去 (低~高)
  • 代码段 --> 已初始化数据(.data)--> 未初始化数据(.bss)(低~高)
  • 堆(由低到高) --> 栈(由高到低)(低~高)
  • stack:方法调用
  • heap:通过alloc等分配的对象
  • bss:未初始化的全局变量
  • data:已初始化的全局变量
  • text:代码段

2. 内存管理方案

  • TaggedPointer
  • NONOPOINTER_ISA(64位架构下)
  • 散列表(SideTable)
  1. NONPOINTER_ISA(64位)
  • [0] indexed: 标志位 0 代表纯指针, 1 代表指针中包含其他内容
  • [1] has_assoc: 是否有关联对象
  • [2] has_cxx_dior: 当前对象是都有 c++ 的相关内容
  • [3 ~ 35] shiftcls: 共33位,表示当前对象类对象的指针地址
  • [36 ~ 41] magic: 不涉及
  • [42] weakly_referenced: 是否有弱引用
  • [43] deallocating: 是否正在进行 dealloc 操作
  • [44] has_sidetable_rc:是否有额外使用SideTable 计算引用计数内容
  • [45 ~ 63]extra_rc 在指针中记录引用计数
  1. SideTables() 结构
  • 哈希表(快速定位)
  • spinlock_t (自旋锁,分离锁)
  • 引用计数表
  • 弱引用表
  1. Spinlock_t
  • Spinlock_t 是 “忙等” 的锁。
  • 适用于轻量访问
  1. RefcountMap(引用计数表)
  • 通过“指针” ptr 通过哈希查找,找到对象的引用计数
  1. weak_table_t (弱引用计数表)
  • 哈希表

3. 引用计数管理

  • alloc
    调用C函数 calloc

  • retain

    1. 获取到当前对象的 SideTable
    2. SideTable 获取当前对象的引用计数值
    3. 引用计数值 + 1
  • release

    1. 获取到当前对象的 SideTable
    2. SideTable 获取当前对象的引用计数值
    3. 引用计数值 - 1
  • retainCount

    1. 获取到当前对象的 SideTable
    2. SideTable 获取当前对象的引用计数值
    3. 引用计数值 + 1
  • dealloc
    当前对象是否可以直接释放一句以下判断条件
    nonpointer_isa
    weakly_referenced
    has_assoc 是否有关联对象
    has_cxx_dtor 是否有C++内容,或是否使用arc管理内存
    has_sidetable_rc 当前对象的引用计数是否通过sidetable表维护的
    以上全部为否才可以调用C函数直接释放
    否则就要调用object_dispose() 进行释放

  • object_dispose
    开始
    objc_destructInstance(): c++释放、移除关联对象、将弱引用指针置位nil、清除引用计数
    c函数free()
    结束

4. 弱引用管理

添加弱引用变量的流程
objc_initWeak()
storeWeak()
weak_register_no_lock()
1 通过对象指针hash计算查找
2 如果已经存在了弱引用数组,则添加
3 如果没有,则创建弱引用数组
清除weak变量,同事设置为nil

5. 自动释放池

  • runloop将要结束时调用pop操作
  • 多层嵌套就是多次插入哨兵对象
  • 在for循环中alloc创建了较大的内存消耗是,可手动插入autoReleasePool来释放内存对象

6. 循环引用

自循环引用
相互循环应用
多循环引用
如何破除

避免产生
在合适的时机手动破除循环引用
__weak
__block(ARC下会被强引用)
__unsafe_unretained 修饰对象不会增加引用计数,但是会产生悬垂指针

解决NSTimer的循环引用问题
NSTimer会被Runloop引用,所以必须手动释放NSTimer来解除引用。
采用中间对象,同时弱引用NSTimer和对象,当对象被释放后,NSTimer回调后,判断弱引用对象已经释放为nil,此时则invalidate timer,将NSTimer置位nil,此时NSTimer也被成功释放。

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