AutoreleasePool 是什么：
AutoreleasePool是 Objective-C 开发中的一种自动内存回收管理的机制，为了替代开发人员手动管理内存，实质上是使用编译器在适当的位置插入release、autorelease等内存释放操作。当对象调用 autorelease 方法后会被放到自动释放池中延迟释放时机，当缓存池需要清除dealloc时，会向这些 Autoreleased 对象做 release 释放操作。
源代码：
void *objc_autoreleasePoolPush(void) {
return AutoreleasePoolPage::push();
}
void objc_autoreleasePoolPop(void *ctxt) {
AutoreleasePoolPage::pop(ctxt);
}
AutoreleasePoolPage在 NSObject.mm 中的定义是这样的：
class AutoreleasePoolPage {
magic_t const magic;
id *next;
pthread_t const thread;
AutoreleasePoolPage * const parent;
AutoreleasePoolPage *child;
uint32_t const depth;
uint32_t hiwat;
};
- magic 用于对当前 AutoreleasePoolPage 完整性的校验
- thread 保存了当前页所在的线程
每一个自动释放池都是由一系列的 AutoreleasePoolPage 组成的，并且每一个 AutoreleasePoolPage 的大小都是 4096 字节（16 进制 0x1000）
双向链表
自动释放池中的 AutoreleasePoolPage 是以双向链表的形式连接起来的：
- parent 和 child 就是用来构造双向链表的指针
static inline void pop(void *token) {
//获取当前pool
AutoreleasePoolPage *page = pageForPointer(token);
id *stop = (id *)token;
page->releaseUntil(stop);
if (page->child) {
if (page->lessThanHalfFull()) {
page->child->kill();
} else if (page->child->child) {
page->child->child->kill();
}
}
}
该静态方法总共做了三件事情：
- 使用 pageForPointer 获取当前 token 所在的 AutoreleasePoolPage
- 调用 releaseUntil 方法释放栈中的对象，直到 stop
- 调用 child 的 kill 方法
pageForPointer 方法主要是通过内存地址的操作，获取当前指针所在页的首地址：
static AutoreleasePoolPage *pageForPointer(const void *p) {
return pageForPointer((uintptr_t)p);
}
static AutoreleasePoolPage *pageForPointer(uintptr_t p) {
AutoreleasePoolPage *result;
uintptr_t offset = p % SIZE;
assert(offset >= sizeof(AutoreleasePoolPage));
result = (AutoreleasePoolPage *)(p - offset);
result->fastcheck();
return result;
}
将指针与页面的大小，也就是 4096 取模，得到当前指针的偏移量，因为所有的 AutoreleasePoolPage 在内存中都是对齐的
而最后调用的方法 fastCheck() 用来检查当前的 result 是不是一个 AutoreleasePoolPage。
通过检查 magic_t 结构体中的某个成员是否为 0xA1A1A1A1。
releaseUntil 释放对象:
void releaseUntil(id *stop) {
while (this->next != stop) {
AutoreleasePoolPage *page = hotPage();
while (page->empty()) {
page = page->parent;
setHotPage(page);
}
page->unprotect();
id obj = *--page->next;
memset((void*)page->next, SCRIBBLE, sizeof(*page->next));
page->protect();
if (obj != POOL_SENTINEL) {
objc_release(obj);
}
}
setHotPage(this);
}
autorelease 方法的实现:
先来看一下方法的调用栈：
- [NSObject autorelease]
└── id objc_object::rootAutorelease()
└── id objc_object::rootAutorelease2()
└── static id AutoreleasePoolPage::autorelease(id obj)
└── static id AutoreleasePoolPage::autoreleaseFast(id obj)
├── id *add(id obj)
├── static id *autoreleaseFullPage(id obj, AutoreleasePoolPage *page)
│ ├── AutoreleasePoolPage(AutoreleasePoolPage *newParent)
│ └── id *add(id obj)
└── static id *autoreleaseNoPage(id obj)
├── AutoreleasePoolPage(AutoreleasePoolPage *newParent)
└── id *add(id obj)
在 autorelease 方法的调用栈中，最终都会调用上面提到的 autoreleaseFast方法，将当前对象加到 AutoreleasePoolPage 中。
小结：
- 自动释放池是由 AutoreleasePoolPage 以双向链表的方式实现的
- 当对象调用 autorelease 方法时，会将对象加入 AutoreleasePoolPage 的栈中
- 调用 AutoreleasePoolPage::pop 方法会向栈中的对象发送 release 消息
