Objective-C编程语言是C语言的超集，在C语言的基础上加入了面向对象的内容。OC可以和C／C++混合使用，OC对象都可以转化为C／C++结构体表示。
要想知道一个NSObject对象占用多少内存，可以通过查看NSObject对象对应的C++结构体的大小来判断。
我们可以使用xcode的命令行工具来把指定的OC文件转成C++文件。
先了解一下常用数据类型占用内存大小：
@interface ViewController (){
char _strChar;
BOOL _isBool;
NSString *_aStr;
int _ageInt;
float _fFloat;
NSInteger _heightInteger;
double _longDouble;
long _valueLong;
}
size_t size1 = sizeof(_strChar);
size_t size2 = sizeof(_isBool);
size_t size3 = sizeof(_aStr);
size_t size4 = sizeof(_ageInt);
size_t size5 = sizeof(_fFloat);
size_t size6 = sizeof(_heightInteger);
size_t size7 = sizeof(_longDouble);
size_t size8 = sizeof(_valueLong);
NSLog(@"size1=%zu,size2=%zu,size3=%zu,size4=%zu,size5=%zu,size6=%zu,size7=%zu,size8=%zu", size1, size2, size3, size4, size5, size6, size7, size8);
//打印结果：
size1=1,size2=1,size3=8,size4=4,size5=4,size6=8,size7=8,size8=8
char、bool 1个字节;
int、float 4个字节;
NSInteger、double、long 8个字节;
一个指针变量在64位的机器上大小是8个字节;
sizeof是运算符，不是函数，编译时即知道;
sizeof告诉你传入的类型占多少存储空间
NSOject对象对应的C++结构体：
struct NSObject_IMPL {
Class isa; //一个指向struct objc_class结构体类型的指针
};
// 查看Class本质
typedef struct objc_class *Class;
通过NSObject对象对应的结构体发现，结构体中只有一个isa指针变量。一个指针变量在64位的机器上大小是8个字节（只讨论64位的机器大小），也就是说只要有8个字节的内存空间就能满足存放一个NSObject对象了。验证一下：
#import <Foundation/Foundation.h>
#import <objc/runtime.h>
#import <malloc/malloc.h>
int main(int argc, const char * argv[]) {
@autoreleasepool {
NSObject *objc = [[NSObject alloc] init];
NSLog(@"objc对象实际需要的内存大小: %zd", class_getInstanceSize([objc class]));
NSLog(@"objc对象实际分配的内存大小: %zd", malloc_size((__bridge const void *)(objc)));
}
return 0;
}
//输出的结果
objc对象实际需要的内存大小: 8
objc对象实际占用的内存大小: 16
为什么一个NSObject对象明明只需要8个字节的内存大小就可以了，但是还是分配到了16个字节大小的内存空间？
通过查看alloc和allocWithZone两个函数的实现，会发现这两个函数都会调用一个instanceSize的函数：
size_t instanceSize(size_t extraBytes) {
size_t size = alignedInstanceSize() + extraBytes;
// CF requires all objects be at least 16bytes.
if (size < 16) size = 16;
return size;
}
这个函数返回的结果就是系统给一个对象分配内存的大小。当对象的实际大小小于16时，系统返回16个字节的大小。
我们可以继续深入一点，推算针对我们自定义的类内存布局和对象占用的内存空间。假设我们定义一个Animal的类，其中只有一个int成员变量weight。
//interface
@interface Animal: NSObject {
int weight;
}
@end
//implementation
@implementation Animal
@end
Animal类对应的结构体实现。
struct Animal_IMPL {
struct NSObject_IMPL NSObject_IVARS;//实际上就是一个isa指针
int weight;
};
struct NSObject_IMPL {
Class isa; //一个指向struct objc_class结构体类型的指针
};
//简化版本
struct Animal_IMPL
{
Class isa;
int weight;
};
可以看出结构体中有两个成员变量：一个isa指针和一个int型成员变量。推算一下占用内存8+4=12。
验证一下：
Animal *animal = [[Animal alloc] init];
NSLog(@"animal对象实际需要的内存大小: %zd", class_getInstanceSize([animal class]));
NSLog(@"animal对象实际分配的内存大小: %zd", malloc_size((__bridge const void *)(animal)));
打印结果：
animal对象实际需要的内存大小: 16
animal对象实际分配的内存大小: 16
我们发现Animal对象实际需要的内存大小是16字节，而不是我们之前推算出来的12字节，这其中涉及到了结构体成员变量的内存对齐的问题，结构体内存对齐其中有一条要求结构体大小需要是最大成员变量大小的整数倍，这里的最大成员变量是指针变量（8个字节），结构体的最终的大小需要是8的整数倍，所以结果是16而不是12。
系统实际分配的大小也是16字节，这个就是之前我们提到系统最小分配的内存大小--16字节。
继续深入。。。
{
int weight;
int age;
}
在Animal类中再增加一个int成员变量age，此时新的对象实际需要的内存和实际分配得到的内存大小是多少呢？答案是都是16个字节大小。新增了一个4字节大小int型的变量，实际需要的内存大小就是8+4+4=16字节，系统实际分配的大小也是16字节。
深入。。。
{
int weight;
int height;
int age;
}
如果我们再增加一个int型的成员变量的话，对象实际需要的内存和实际分配得到的内存大小是多少呢？我们可以简单的推算一下，对象结构中有4个成员变量，一个指针变量和3个int型变量，4个成员变量的内存大小加起来是20（8+4+4+4）个字节大小，根据结构体内存对齐的原则，结构体实际需要的内存大小应该是8的整数倍，也就是24个字节。对象实际需要的内存大小是24个字节，那么系统实际分配给对象的内存大小又是多少呢？我们可以通过代码来查看一下最终的结果。
//输出结果
animal对象实际需要的内存大小: 24
animal对象实际分配的内存大小: 32
新的Animal对象实际需要的内存大小是24字节，但是系统给对象实际分配的内存大小是32字节。这又是为什么呢？我们需要查看相关的资料和Apple的关于malloc的开源代码才能弄清楚其中的原因。具体原因是Apple系统中的malloc函数分配内存空间时，内存是根据一个bucket的大小来分配的。bucket的大小是16，32，48，64，80 ...，可以看出系统是按16的倍数来分配对象的内存大小的。
入。。。
我们可以再增加两个double型的成员变量来进一步的做验证。
@interface Animal: NSObject { int weight; int height; int age; double d1; double d2; } @end
//输出结果
animal对象实际需要的内存大小: 40
animal对象实际分配的内存大小: 48
我们能够在不运行代码的情况下推算出对象实际需要和系统实际分配的内存大小。对象的成员变量的内存大小是36（8+4+4+4+8+8）个字节，但是需要内存对齐，最终对象实际需要的内存是40字节。系统分配的内存大小是48字节。
内存分配
iOS的内存大致可以分为代码区、全局/静态区、常量区、栈区、堆区。
代码区：用来存放可执行文件的操作指令（存放函数的二进制代码）。代码段要防止在运行时被非法
修改，所以只能读取，不能写入（修改）。
全局/静态区：存放静态变量、静态全局变量、全局变量。初始化的静态变量、静态全局变量、全局变量存放在同一区域；未初始化的变量存放在相邻区域。程序结束后由系统释放。
注意：全局区又可分为未初始化全局区：.bss段和初始化全局区：data段。
举例：int a 未初始化的。int a = 10 已初始化的。
常量区：存放字符串常量、int常量等。
栈区：存放的是函数参数及自动变量，由编译器自动分配并释放。栈是向低地址扩展的一块连续的内存区域。分配在栈上的变量，当函数作用域结束，系统会自动销毁变量。
堆区：使用alloc来分配的内存就存放在堆上。如果是MRC则由程序员分配和释放，ARC系统回收。堆区是向高地址扩展的一块非连续的内存区域。
int a = 1;//全局变量分配在全局/静态区
static int b = 2;//静态全局变量分配在全局/静态区
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
static int c = 3;//静态局部变量分配在全局/静态区
int d = 4;//自动变量分配在栈区
NSString *string = @"abcd";//string自动变量分配在栈区，后面的字符串常亮分配在常量区
NSArray *array = [[NSArray alloc] init];//array自动变量分配在栈区，后面创建的oc对象分配在堆区，栈区的指针指向堆区的对象。
}
栈区和堆区的比较
分配方式不同
栈区是由编译器自动分配和释放，但是堆区是由程序员来分配和释放。
申请后系统的响应
栈区：栈区内存由编译器分配和释放，在函数执行时分配，在函数结束时收回。只要栈区剩余内存大于所申请的内存，那么系统将为程序提供内存。
堆区：系统有一个存放空闲内存地址的链表，当程序员申请堆内存的时候，系统会遍历这个链表，找到第一个内存大于所申请内存的堆节点，并把这个堆节点从链表中移除。由于这块内存的大小很多时候不是刚刚好所申请的一样大，所以剩余的那一部分还会回到这个空闲链表中。
申请大小的限制
栈区：栈区是向低地址扩展的数据结构，也就是说栈顶的地址和栈的容量大小是由系统决定的。栈的容量大小一般是2M，当申请的栈内存大于2M时就会出现栈溢出。因此栈可分配的空间比较小。
堆区：堆是向高地址扩展的数据结构，是不连续的。堆的大小受限于计算机系统中有效的虚拟空间，因此堆可分配的空间比较大。
申请效率的比较
栈：栈由系统自动分配，速度较快，但是不受程序员控制。
堆：堆是由alloc分配的内存，速度较慢，并且容易产生内存碎片。
僵尸对象：内存已经被回收的对象(引用计数器变为0)。
野指针：指向僵尸对象的指针，向野指针发送消息会导致崩溃。野指针错误形式在Xcode中通常表现为：Thread 1：EXC_BAD_ACCESS，因为你访问了一块已经不属于你的内存。
