iOS-底层原理 10：strong&copy&weak底层分析以及方法签名和attribute简写含义

iOS 底层原理文章汇总

在clang编译的cpp文件中可以发现 strong & copy & weak 修饰的属性在编译的底层代码中是有区别的

strong & copy & weak 底层分析

在LGPerson中我们定义了两个两个属性，分别用copy和strong修饰

定义类
用clang将main.m文件编译成main.cpp,然后发现copy 和strong修饰的属性的set方法是有区别的

clang编译后的属性的set、get方法

这里就有疑问了，为什么copy修饰的属性使用了objc_setProperty，而strong修饰的没有？

在LLVM中搜索”objc_setProperty，找到如下所示的getOptimizedSetPropertyFn方法中

objc_setProperty底层编译

从这里即可看出，针对不同的修饰符，返回的那么是不同的
如果是atomic & copy修饰，name为objc_setProperty_atomic_copy
如果是atomic 且没有copy修饰，name为 objc_setProperty_atomic
如果是nonatomic & copy 修饰，name为 objc_setProperty_nonatomic_copy
其他剩余的组合，即nonatomic、nonatomic & strong、nonatomic & weak等，name为objc_setProperty_nonatomic

上述的几个name分别对应objc-781源码中的如下方法

对应的objc-781源码

然后通过汇编调试发现，最终都会走到objc_storeStrong

copy修饰的属性汇编调试结果

copy汇编调试
strong修饰的属性汇编调试结果

strong汇编调试
源码中搜索objc_storeStrong，有如下源码，主要也是retain新值，release旧值

void
objc_storeStrong(id *location, id obj)
{
    id prev = *location;
    if (obj == prev) {
        return;
    }
    objc_retain(obj);//retain新值
    *location = obj;
    objc_release(prev);//release旧值
}

llvm编译源码中搜索objc_storeStrong，找到EmitARCStoreStrongCall方法，如下图所示，发现copy 和 strong修饰的属性执行的策略是不一致的

EmitARCStoreStrongCall底层
llvm中搜索EmitARCStoreStrongCall方法，在GenerateCopyHelperFunction方法有调用，然后在这里发现了strong 和 weak的不同处理

GenerateCopyHelperFunction底层编译

其中BlockCaptureEntityKind有如下的枚举值以及表示的含义

BlockCaptureEntityKind枚举值
- 如果是weak修饰，执行EmitARCCopyWeak方法，如下所示，weak在底层的调用是 objc_initWeak
  
  EmitARCCopyWeak底层编译
- 如果是strong修饰，执行EmitARCStoreStrongCall方法

结论

copy和strong修饰的属性在底层编译的不一致，主要还是llvm中对其进行了不同的处理的结果。copy的赋值是通过objc_setProperty，而strong的赋值时通过self + 内存平移（即将指针通过平移移至name所在的位置，然后赋值），然后还原成 strong类型
strong & copy 在底层调用objc_storeStrong，本质是新值retain，旧值release
weak 在底层调用objc_initWeak

补充知识： Type Encoding & Property Type String

Type Encoding-官方文档

Property Type String-官方文档

clang中的方法签名

Type encoding

clang中编译后，方法列表的这些字符的含义是什么

clang编译后的方法列表

以@16@0:8为例

@16表示返回字符串占用16个字节 -- 第二个@ 占8字节， sel 占8字节
- 第一个@ 表示 返回值
- 16 表示总共占用的字节数16字节
- 第二个@：第一个参数
  - id -- @ 统配类型
  - typedef struct objc_object *id
- 0 -- 从0开始 0-8
- ： -- 代表sel，方法编号
- 8 -- 8-16
而v24@0：8@16中的 v -- void 无返回值

更多的可以查看官网的以下列表

Type encoding表

clang编译后的属性的attribute

clang编译输出了属性的attribute ，同样也可以通过property_getAttributes方法获取

clang编译后的attribute

T 表示 type
@ 表示 变量类型
C 表示 copy
N 表示 nonatomic
V 表示 variable 变量，即下划线变量 _nickName