前言
在物件導向程式設計中,我們每天都在建立物件,用物件描述著整個世界,然而物件是如何從孕育到銷燬的呢?
目錄
- 1.孕育物件
- 2.物件的出生
- 3.物件的成長
- 4.物件的銷燬
- 5.總結
一.孕育物件
每天開發我們都在alloc物件,而alloc方法做了些什麼呢?
+ (id)alloc {
return _objc_rootAlloc(self);
}複製程式碼
所有物件alloc都會呼叫這個root的方法
id _objc_rootAlloc(Class cls)
{
return callAlloc(cls, false/*checkNil*/, true/*allocWithZone*/);
}複製程式碼
這個方法又會去呼叫callAlloc方法
static ALWAYS_INLINE id callAlloc(Class cls, bool checkNil, bool allocWithZone=false)
{
if (checkNil && !cls) return nil;
#if __OBJC2__
if (! cls->ISA()->hasCustomAWZ()) {
// No alloc/allocWithZone implementation. Go straight to the allocator.
// fixme store hasCustomAWZ in the non-meta class and
// add it to canAllocFast's summary
if (cls->canAllocFast()) {
// No ctors, raw isa, etc. Go straight to the metal.
bool dtor = cls->hasCxxDtor();
id obj = (id)calloc(1, cls->bits.fastInstanceSize());
if (!obj) return callBadAllocHandler(cls);
obj->initInstanceIsa(cls, dtor);
return obj;
}
else {
// Has ctor or raw isa or something. Use the slower path.
id obj = class_createInstance(cls, 0);
if (!obj) return callBadAllocHandler(cls);
return obj;
}
}
#endif
// No shortcuts available.
if (allocWithZone) return [cls allocWithZone:nil];
return [cls alloc];
}複製程式碼
由於入參 checkNil = false,所以不會返回nil。
bool hasCustomAWZ() {
return ! bits.hasDefaultAWZ();
}複製程式碼
在這張圖,我們可以看到在物件的資料段data中,class_rw_t中有一個flags。
bool hasDefaultAWZ( ) {
return data()->flags & RW_HAS_DEFAULT_AWZ;
}
#define RW_HAS_DEFAULT_AWZ (1<<16)複製程式碼
RW_HAS_DEFAULT_AWZ 這個是用來標示當前的class或者是superclass是否有預設的alloc/allocWithZone:。值得注意的是,這個值會儲存在metaclass 中。
hasDefaultAWZ( )方法是用來判斷當前class是否有預設的allocWithZone。
如果cls->ISA()->hasCustomAWZ()返回YES,意味著有預設的allocWithZone方法,那麼就直接對class進行allocWithZone,申請記憶體空間。
if (allocWithZone) return [cls allocWithZone:nil];複製程式碼
allocWithZone會去呼叫rootAllocWithZone
+ (id)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone {
return _objc_rootAllocWithZone(self, (malloc_zone_t *)zone);
}複製程式碼
接下來就仔細看看_objc_rootAllocWithZone的具體實現
id _objc_rootAllocWithZone(Class cls, malloc_zone_t *zone)
{
id obj;
#if __OBJC2__
// allocWithZone under __OBJC2__ ignores the zone parameter
(void)zone;
obj = class_createInstance(cls, 0);
#else
if (!zone || UseGC) {
obj = class_createInstance(cls, 0);
}
else {
obj = class_createInstanceFromZone(cls, 0, zone);
}
#endif
if (!obj) obj = callBadAllocHandler(cls);
return obj;
}複製程式碼
在__OBJC2__中,直接呼叫class_createInstance(cls, 0);方法去建立物件。
id class_createInstance(Class cls, size_t extraBytes)
{
return _class_createInstanceFromZone(cls, extraBytes, nil);
}複製程式碼
關於_class_createInstanceFromZone方法這裡先不詳細分析,下面再詳細分析,先理清程式脈絡。
在objc的老版本中要先去看看zone是否有空間,是否用了垃圾回收,如果沒有空間,或者用了垃圾回收,就會呼叫class_createInstance(cls, 0)方法獲取物件,否則呼叫class_createInstanceFromZone(cls, 0, zone);獲取物件。
id class_createInstanceFromZone(Class cls, size_t extraBytes, void *zone)
{
return _class_createInstanceFromZone(cls, extraBytes, zone);
}複製程式碼
可以看到,建立物件最終呼叫的函式都是_class_createInstanceFromZone,不管objc的版本是新版還是舊版。
如果建立成功就返回objc,如果建立失敗,就會呼叫callBadAllocHandler方法。
static id callBadAllocHandler(Class cls)
{
// fixme add re-entrancy protection in case allocation fails inside handler
return (*badAllocHandler)(cls);
}
static id(*badAllocHandler)(Class) = &defaultBadAllocHandler;
static id defaultBadAllocHandler(Class cls)
{
_objc_fatal("attempt to allocate object of class '%s' failed",
cls->nameForLogging());
}複製程式碼
建立物件失敗後,最終會呼叫_objc_fatal輸出"attempt to allocate object of class failed"建立物件失敗。
到此就完成了callAlloc中hasCustomAWZ( )返回YES的情況。那麼hasCustomAWZ( )函式返回NO,情況是怎麼樣的呢?
if (! cls->ISA()->hasCustomAWZ()) {
// No alloc/allocWithZone implementation. Go straight to the allocator.
// fixme store hasCustomAWZ in the non-meta class and
// add it to canAllocFast's summary
if (cls->canAllocFast()) {
// No ctors, raw isa, etc. Go straight to the metal.
bool dtor = cls->hasCxxDtor();
id obj = (id)calloc(1, cls->bits.fastInstanceSize());
if (!obj) return callBadAllocHandler(cls);
obj->initInstanceIsa(cls, dtor);
return obj;
}
else {
// Has ctor or raw isa or something. Use the slower path.
id obj = class_createInstance(cls, 0);
if (!obj) return callBadAllocHandler(cls);
return obj;
}
}複製程式碼
這一段是hasCustomAWZ( )返回NO的情況,對應的是當前class沒有預設的allocWithZone的情況。
在沒有預設的allocWithZone的情況下,還需要再次判斷當前的class是否支援快速alloc。如果可以,直接呼叫calloc函式,申請1塊bits.fastInstanceSize()大小的記憶體空間,如果建立失敗,也會呼叫callBadAllocHandler函式。
如果建立成功,就去初始化Isa指標和dtor。
bool hasCxxDtor() {
return data()->flags & RW_HAS_CXX_DTOR;
}
// class or superclass has .cxx_destruct implementation
#define RW_HAS_CXX_DTOR (1<<17)複製程式碼
dtor是用來判斷當前class或者superclass是否有.cxx_destruct函式的實現。
如果當前的class不支援快速alloc,那麼就乖乖的去呼叫class_createInstance(cls, 0);方法去建立一個新的物件。
小結一下:
經過上面的一系列判斷,“孕育物件”的過程最終落在了_class_createInstanceFromZone函式上了。
static __attribute__((always_inline)) id _class_createInstanceFromZone(Class cls, size_t extraBytes, void *zone,
bool cxxConstruct = true,
size_t *outAllocatedSize = nil)
{
if (!cls) return nil;
assert(cls->isRealized());
// Read class's info bits all at once for performance
bool hasCxxCtor = cls->hasCxxCtor();
bool hasCxxDtor = cls->hasCxxDtor();
bool fast = cls->canAllocIndexed();
size_t size = cls->instanceSize(extraBytes);
if (outAllocatedSize) *outAllocatedSize = size;
id obj;
if (!UseGC && !zone && fast) {
obj = (id)calloc(1, size);
if (!obj) return nil;
obj->initInstanceIsa(cls, hasCxxDtor);
}
else {
#if SUPPORT_GC
if (UseGC) {
obj = (id)auto_zone_allocate_object(gc_zone, size,
AUTO_OBJECT_SCANNED, 0, 1);
} else
#endif
if (zone) {
obj = (id)malloc_zone_calloc ((malloc_zone_t *)zone, 1, size);
} else {
obj = (id)calloc(1, size);
}
if (!obj) return nil;
// Use non-indexed isa on the assumption that they might be
// doing something weird with the zone or RR.
obj->initIsa(cls);
}
if (cxxConstruct && hasCxxCtor) {
obj = _objc_constructOrFree(obj, cls);
}
return obj;
}複製程式碼
ctor 和 dtor 分別是什麼呢?
bool hasCxxCtor() {
// addSubclass() propagates this flag from the superclass.
assert(isRealized());
return bits.hasCxxCtor();
}
bool hasCxxCtor() {
return data()->flags & RW_HAS_CXX_CTOR;
}
#define RW_HAS_CXX_CTOR (1<<18)複製程式碼
ctor是判斷當前class或者superclass 是否有.cxx_construct構造方法的實現。
bool hasCxxDtor() {
// addSubclass() propagates this flag from the superclass.
assert(isRealized());
return bits.hasCxxDtor();
}
bool hasCxxDtor() {
return data()->flags & RW_HAS_CXX_DTOR;
}
#define RW_HAS_CXX_DTOR (1<<17)複製程式碼
dtor是判斷判斷當前class或者superclass 是否有.cxx_destruct析構方法的實現。
size_t instanceSize(size_t extraBytes) {
size_t size = alignedInstanceSize() + extraBytes;
// CF requires all objects be at least 16 bytes.
if (size < 16) size = 16;
return size;
}
uint32_t alignedInstanceSize() {
return word_align(unalignedInstanceSize());
}
uint32_t unalignedInstanceSize() {
assert(isRealized());
return data()->ro->instanceSize;
}複製程式碼
例項大小 instanceSize會儲存在類的 isa_t結構體中,然後經過對齊最後返回。
注意:Core Foundation 需要所有的物件的大小都必須大於或等於 16 位元組。
在獲取物件大小之後,直接呼叫calloc函式就可以為物件分配記憶體空間了。
關於calloc函式
The calloc( ) function contiguously allocates enough space for count objects that are size bytes of memory each and returns a pointer to the allocated memory. The allocated memory is filled with bytes of value zero.
這個函式也是為什麼我們申請出來的物件,初始值是0或者nil的原因。因為這個calloc( )函式會預設的把申請出來的空間初始化為0或者nil。
申請完記憶體空間之後,還需要再初始化Isa指標。
obj->initInstanceIsa(cls, hasCxxDtor);
obj->initIsa(cls);複製程式碼
初始化Isa指標有這上面兩個函式。
inline void objc_object::initInstanceIsa(Class cls, bool hasCxxDtor)
{
assert(!UseGC);
assert(!cls->requiresRawIsa());
assert(hasCxxDtor == cls->hasCxxDtor());
initIsa(cls, true, hasCxxDtor);
}
inline void objc_object::initIsa(Class cls)
{
initIsa(cls, false, false);
}複製程式碼
從上述原始碼中,我們也能看出,最終都是呼叫了initIsa函式,只不過入參不同。
inline void objc_object::initIsa(Class cls, bool indexed, bool hasCxxDtor)
{
assert(!isTaggedPointer());
if (!indexed) {
isa.cls = cls;
} else {
assert(!DisableIndexedIsa);
isa.bits = ISA_MAGIC_VALUE;
// isa.magic is part of ISA_MAGIC_VALUE
// isa.indexed is part of ISA_MAGIC_VALUE
isa.has_cxx_dtor = hasCxxDtor;
isa.shiftcls = (uintptr_t)cls >> 3;
}
}複製程式碼
初始化的過程就是對isa_t結構體初始化的過程。
# if __arm64__
# define ISA_MASK 0x0000000ffffffff8ULL
# define ISA_MAGIC_MASK 0x000003f000000001ULL
# define ISA_MAGIC_VALUE 0x000001a000000001ULL
struct {
uintptr_t indexed : 1;
uintptr_t has_assoc : 1;
uintptr_t has_cxx_dtor : 1;
uintptr_t shiftcls : 33; // MACH_VM_MAX_ADDRESS 0x1000000000
uintptr_t magic : 6;
uintptr_t weakly_referenced : 1;
uintptr_t deallocating : 1;
uintptr_t has_sidetable_rc : 1;
uintptr_t extra_rc : 19;
# define RC_ONE (1ULL<<45)
# define RC_HALF (1ULL<<18)
};複製程式碼
具體初始化的過程請參見這篇神經病院Objective-C Runtime入院第一天——isa和Class
將當前地址右移三位的主要原因是用於將 Class 指標中無用的後三位清除減小記憶體的消耗,因為類的指標要按照位元組(8 bits)對齊記憶體,其指標後三位都是沒有意義的 0。
絕大多數機器的架構都是 byte-addressable 的,但是物件的記憶體地址必須對齊到位元組的倍數,這樣可以提高程式碼執行的效能,在 iPhone5s 中虛擬地址為 33 位,所以用於對齊的最後三位位元為 000,我們只會用其中的 30 位來表示物件的地址。
至此,孕育物件的過程就完成了。
二.物件的出生
一旦當我們呼叫init方法的時候,物件就會“出生”了。
- (id)init {
return _objc_rootInit(self);
}複製程式碼
init會呼叫_objc_rootInit方法。
id _objc_rootInit(id obj)
{
// In practice, it will be hard to rely on this function.
// Many classes do not properly chain -init calls.
return obj;
}複製程式碼
而_objc_rootInit方法的作用也僅僅就是返回了當前物件而已。
三.物件的生長
關於物件的生長,其實是想談談物件初始化之後,訪問它的屬性和方法,它們在記憶體中的樣子。
#import <Foundation/Foundation.h>
@interface Student : NSObject
@property (strong , nonatomic) NSString *name;
+(void)study;
-(void)run;
@end
#import "Student.h"
@implementation Student
+(void)study
{
NSLog(@"Study");
}
-(void)run
{
NSLog(@"Run");
}
@end複製程式碼
這裡我們新建一個Student類,來舉例說明。這個類很簡單,只有一個name的屬性,加上一個類方法,和一個例項方法。
Student *stu = [[Student alloc]init];
NSLog(@"Student's class is %@", [stu class]);
NSLog(@"Student's meta class is %@", object_getClass([stu class]));
NSLog(@"Student's meta class's superclass is %@", object_getClass(object_getClass([stu class])));
Class currentClass = [Student class];
for (int i = 1; i < 5; i++)
{
NSLog(@"Following the isa pointer %d times gives %p %@", i, currentClass,currentClass);
currentClass = object_getClass(currentClass);
}
NSLog(@"NSObject's class is %p", [NSObject class]);
NSLog(@"NSObject's meta class is %p", object_getClass([NSObject class]));複製程式碼
寫出上述的程式碼,分析一下結構。
輸出如下:
Student's class is Student
Student's meta class is Student
Student's meta class's superclass is NSObject
Following the isa pointer 1 times gives 0x100004d90 Student
Following the isa pointer 2 times gives 0x100004d68 Student
Following the isa pointer 3 times gives 0x7fffba0b20f0 NSObject
Following the isa pointer 4 times gives 0x7fffba0b20f0 NSObject
NSObject's class is 0x7fffba0b2140
NSObject's meta class is 0x7fffba0b20f0複製程式碼
經過上面的列印結果,我們可以知道,一個類的例項的isa是指向它的class,如下圖:
一個類的例項,虛線指向灰色的區域,灰色的區域是一個Class pair,裡面包含兩個東西,一個是類,另一個是meta-class。類的isa指向meta-class。由於student是繼承NSObject,所以Student的class的meta-class的superclass是NSObject。
為了弄清楚這3個東西里面分別存了些什麼,我們進一步的列印一些資訊。
+ (NSArray *)instanceVariables {
unsigned int outCount;
Ivar *ivars = class_copyIvarList([self class], &outCount);
NSMutableArray *result = [NSMutableArray array];
for (unsigned int i = 0; i < outCount; i++) {
NSString *type = [NSString decodeType:ivar_getTypeEncoding(ivars[i])];
NSString *name = [NSString stringWithCString:ivar_getName(ivars[i]) encoding:NSUTF8StringEncoding];
NSString *ivarDescription = [NSString stringWithFormat:@"%@ %@", type, name];
[result addObject:ivarDescription];
}
free(ivars);
return result.count ? [result copy] : nil;
}複製程式碼
從之前的列印資訊我們能知道,0x100004d90是類的地址。0x100004d68是meta-class類的地址。
po [0x100004d90 instanceVariables]
po [0x100004d68 instanceVariables]複製程式碼
列印出來:
<__NSSingleObjectArrayI 0x100302460>(
NSString* _name
)
nil複製程式碼
從這裡就知道了,屬性這些是儲存在類中。
接下來就是關於類方法和例項方法的認識,+號方法和-號方法的認識。
在記憶體中其實沒有+號和-號方法的概念。做個試驗:
+ (NSArray *)ClassMethodNames
{
NSMutableArray * array = [NSMutableArray array];
unsigned int methodCount = 0;
Method * methodList = class_copyMethodList([self class], &methodCount);
unsigned int i;
for(i = 0; i < methodCount; i++) {
[array addObject: NSStringFromSelector(method_getName(methodList[i]))];
}
free(methodList);
return array;
}複製程式碼
po [0x100004d90 ClassMethodNames]
po [0x100004d68 ClassMethodNames]複製程式碼
列印出來:
<__NSArrayM 0x100303310>(
.cxx_destruct,
name,
setName:,
run
)
<__NSArrayM 0x100303800>(
study
)複製程式碼
0x100004d90是類物件,裡面儲存的是-號方法,還有另外3個方法,getter,setter,還有.cxx_destruct方法
0x100004d68是meta-class,裡面儲存的是+號方法。
當然在runtime的meta-class有一處很特殊,那就是NSObject的meta-class,它的superclass是它自己本身。為了防止呼叫NSObject協議裡面的減號方法可能會出現崩潰,比如copy的-號方法,於是在NSObject的meta-class裡面把所有的NSObject的+號方法都重新實現了一遍,就是為了訊息傳遞到這裡,攔截了一遍。所以一般NSObject協議方法同一個方法都有+號和-號方法。
值得說明的是,class和meta-class都是單例。
關於物件,所有的物件在記憶體裡面都有一個isa,isa就是一個小“雷達”,有了它,就可以在runtime下給一個物件傳送訊息了。
所以物件的實質:Objc中的物件是一個指向ClassObject地址的變數,即 id obj = &ClassObject 。
關於物件的屬性實質是,void *ivar = &obj + offset(N)
NSString *myName = @"halfrost";
NSLog(@"myName 地址 = %p , 大小 = %lu ",&myName ,sizeof(myName));
id cls = [Student class];
NSLog(@"Student class = %@ 地址 = %p , 大小 = %lu", cls, &cls,sizeof(cls));
void *obj = &cls;
NSLog(@"Void *obj = %@ 地址 = %p , 大小 = %lu", obj,&obj, sizeof(obj));
NSLog(@"%@ %p",((__bridge Student *)obj).name,((__bridge Student *)obj).name);複製程式碼
輸出
myName 地址 = 0x7fff562eeaa8 , 大小 = 8
Student class = Student 地址 = 0x7fff562eeaa0 , 大小 = 8
Void *obj = <Student: 0x7fff562eeaa0> 地址 = 0x7fff562eea98 , 大小 = 8
halfrost 0x10a25c068複製程式碼
從這個例子就可以說明,物件的實質就是指向類物件的地址變數,從上面例子裡面obj就可以看出, id obj = &ClassObject ,cls是Student的類物件,所以obj是Student的物件。
類物件是在main函式執行之前就載入進記憶體的,可執行檔案中和動態庫所有的符號(Class,Protocol,Selector,IMP,…)都已經按格式成功載入到記憶體中,被 runtime 所管理,再這之後,runtime 的那些方法(動態新增 Class、swizzle 等等才能生效)
具體可以看這篇文章iOS 程式 main 函式之前發生了什麼
還是回到例子中來,關於物件的屬性,就是obj的地址加上偏移量,就可以訪問到,上述的例子中,obj地址是0x7fff562eea98,往下偏移8,到了class的地址,0x7fff562eeaa0,再往下偏移8,就到了name屬性的地址,0x7fff562eeaa8。在name中儲存的是字串的首地址,根據列印資訊也看到了,儲存的是一個指標,指向的0x10a25c068的地址。
如果我們列印一下這個地址:
就會發現裡面存的就是我們的字串。
總結一下就是上面這張圖,每個物件的isa都存的是Class的記憶體地址,Class是在main函式執行之前就載入進記憶體的,並且由Runtime所管理。所以只需要構造一個指向Class的指標,即isa,就可以成為一個物件。
而物件的屬性,就是在物件的首地址上進行的偏移。如上圖,當知道物件的首地址是0x7fff562eea98,那麼偏移8個位元組就到了isa,再偏移8個位元組就到了name屬性了。物件的屬性就是在記憶體中偏移定址取值的過程。
四.物件的銷燬
物件的銷燬就是呼叫dealloc方法。
- (void)dealloc {
_objc_rootDealloc(self);
}複製程式碼
dealloc方法會呼叫_objc_rootDealloc方法
void _objc_rootDealloc(id obj)
{
assert(obj);
obj->rootDealloc();
}
inline void objc_object::rootDealloc()
{
assert(!UseGC);
if (isTaggedPointer()) return;
if (isa.indexed &&
!isa.weakly_referenced &&
!isa.has_assoc &&
!isa.has_cxx_dtor &&
!isa.has_sidetable_rc)
{
assert(!sidetable_present());
free(this);
}
else {
object_dispose((id)this);
}
}複製程式碼
如果是TaggedPointer,直接return。
indexed是代表是否開啟isa指標優化。weakly_referenced代表物件被指向或者曾經指向一個 ARC 的弱變數。has_assoc代表物件含有或者曾經含有關聯引用。has_cxx_dtor之前提到過了,是析構器。has_sidetable_rc判斷該物件的引用計數是否過大。
id object_dispose(id obj)
{
if (!obj) return nil;
objc_destructInstance(obj);
#if SUPPORT_GC
if (UseGC) {
auto_zone_retain(gc_zone, obj); // gc free expects rc==1
}
#endif
free(obj);
return nil;
}複製程式碼
object_dispose會呼叫objc_destructInstance。
/***********************************************************************
* objc_destructInstance
* Destroys an instance without freeing memory.
* Calls C++ destructors.
* Calls ARR ivar cleanup.
* Removes associative references.
* Returns `obj`. Does nothing if `obj` is nil.
* Be warned that GC DOES NOT CALL THIS. If you edit this, also edit finalize.
* CoreFoundation and other clients do call this under GC.
**********************************************************************/
void *objc_destructInstance(id obj)
{
if (obj) {
// Read all of the flags at once for performance.
bool cxx = obj->hasCxxDtor();
bool assoc = !UseGC && obj->hasAssociatedObjects();
bool dealloc = !UseGC;
// This order is important.
if (cxx) object_cxxDestruct(obj);
if (assoc) _object_remove_assocations(obj);
if (dealloc) obj->clearDeallocating();
}
return obj;
}複製程式碼
銷燬一個物件,靠的是底層的C++解構函式完成的。還需要移除associative的引用。
接下來就依次詳細看看銷燬物件的3個方法。
1.object_cxxDestruct
void object_cxxDestruct(id obj)
{
if (!obj) return;
if (obj->isTaggedPointer()) return;
object_cxxDestructFromClass(obj, obj->ISA());
}
static void object_cxxDestructFromClass(id obj, Class cls)
{
void (*dtor)(id);
// Call cls's dtor first, then superclasses's dtors.
for ( ; cls; cls = cls->superclass) {
if (!cls->hasCxxDtor()) return;
dtor = (void(*)(id))
lookupMethodInClassAndLoadCache(cls, SEL_cxx_destruct);
if (dtor != (void(*)(id))_objc_msgForward_impcache) {
if (PrintCxxCtors) {
_objc_inform("CXX: calling C++ destructors for class %s",
cls->nameForLogging());
}
(*dtor)(obj);
}
}
}複製程式碼
從子類開始沿著繼承鏈一直找到父類,向上搜尋SEL_cxx_destruct
這個selector,找到函式實現(void (*)(id)(函式指標)並執行。
以下引用ARC下dealloc過程及.cxx_destruct的探究的內容:
從這篇文章中:
ARC actually creates a -.cxx_destruct method to handle freeing instance variables. This method was originally created for calling C++ destructors automatically when an object was destroyed.
和《Effective Objective-C 2.0》中提到的:
When the compiler saw that an object contained C++ objects, it would generate a method called .cxx_destruct. ARC piggybacks on this method and emits the required cleanup code within it.
可以瞭解到,.cxx_destruct方法原本是為了C++物件析構的,ARC借用了這個方法插入程式碼實現了自動記憶體釋放的工作。
在ARC中dealloc方法在最後一次release後被呼叫,但此時例項變數(Ivars)並未釋放,父類的dealloc的方法將在子類dealloc方法返回後自動呼叫。ARC下物件的例項變數在根類[NSObject dealloc]中釋放(通常root class都是NSObject),變數釋放順序各種不確定(一個類內的不確定,子類和父類間也不確定,也就是說不用care釋放順序)
經過@sunnyxx文中的研究:
1.ARC下物件的成員變數於編譯器插入的.cxx_desctruct方法自動釋放。
2.ARC下[super dealloc]方法也由編譯器自動插入。
至於.cxx_destruct方法的實現,還請看@sunnyxx 那篇文章裡面詳細的分析。
2._object_remove_assocations
void _object_remove_assocations(id object) {
vector< ObjcAssociation,ObjcAllocator<ObjcAssociation> > elements;
{
AssociationsManager manager;
AssociationsHashMap &associations(manager.associations());
if (associations.size() == 0) return;
disguised_ptr_t disguised_object = DISGUISE(object);
AssociationsHashMap::iterator i = associations.find(disguised_object);
if (i != associations.end()) {
// copy all of the associations that need to be removed.
ObjectAssociationMap *refs = i->second;
for (ObjectAssociationMap::iterator j = refs->begin(), end = refs->end(); j != end; ++j) {
elements.push_back(j->second);
}
// remove the secondary table.
delete refs;
associations.erase(i);
}
}
// the calls to releaseValue() happen outside of the lock.
for_each(elements.begin(), elements.end(), ReleaseValue());
}複製程式碼
在移除關聯物件object的時候,會先去判斷object的isa_t中的第二位has_assoc的值,當object 存在並且object->hasAssociatedObjects( )值為1的時候,才會去呼叫_object_remove_assocations方法。
_object_remove_assocations方法的目的是刪除第二張ObjcAssociationMap表,即刪除所有的關聯物件。刪除第二張表,就需要在第一張AssociationsHashMap表中遍歷查詢。這裡會把第二張ObjcAssociationMap表中所有的ObjcAssociation物件都存到一個陣列elements裡面,然後呼叫associations.erase( )刪除第二張表。最後再遍歷elements陣列,把ObjcAssociation物件依次釋放。
這裡移除的方式和Associated Object關聯物件裡面的remove方法是完全一樣的。
3.clearDeallocating( )
inline void objc_object::clearDeallocating()
{
if (!isa.indexed) {
// Slow path for raw pointer isa.
sidetable_clearDeallocating();
}
else if (isa.weakly_referenced || isa.has_sidetable_rc) {
// Slow path for non-pointer isa with weak refs and/or side table data.
clearDeallocating_slow();
}
assert(!sidetable_present());
}複製程式碼
這裡涉及到了2個clear函式,接下來一個個的看。
void objc_object::sidetable_clearDeallocating()
{
SideTable& table = SideTables()[this];
// clear any weak table items
// clear extra retain count and deallocating bit
// (fixme warn or abort if extra retain count == 0 ?)
table.lock();
RefcountMap::iterator it = table.refcnts.find(this);
if (it != table.refcnts.end()) {
if (it->second & SIDE_TABLE_WEAKLY_REFERENCED) {
weak_clear_no_lock(&table.weak_table, (id)this);
}
table.refcnts.erase(it);
}
table.unlock();
}複製程式碼
遍歷SideTable,迴圈呼叫weak_clear_no_lock函式。
weakly_referenced代表物件被指向或者曾經指向一個 ARC 的弱變數。has_sidetable_rc判斷該物件的引用計數是否過大。如果其中有一個為YES,則呼叫clearDeallocating_slow()方法。
// Slow path of clearDeallocating()
// for objects with indexed isa
// that were ever weakly referenced
// or whose retain count ever overflowed to the side table.
NEVER_INLINE void objc_object::clearDeallocating_slow()
{
assert(isa.indexed && (isa.weakly_referenced || isa.has_sidetable_rc));
SideTable& table = SideTables()[this];
table.lock();
if (isa.weakly_referenced) {
weak_clear_no_lock(&table.weak_table, (id)this);
}
if (isa.has_sidetable_rc) {
table.refcnts.erase(this);
}
table.unlock();
}複製程式碼
clearDeallocating_slow也會最終呼叫weak_clear_no_lock方法。
/**
* Called by dealloc; nils out all weak pointers that point to the
* provided object so that they can no longer be used.
*
* @param weak_table
* @param referent The object being deallocated.
*/
void weak_clear_no_lock(weak_table_t *weak_table, id referent_id)
{
objc_object *referent = (objc_object *)referent_id;
weak_entry_t *entry = weak_entry_for_referent(weak_table, referent);
if (entry == nil) {
/// XXX shouldn't happen, but does with mismatched CF/objc
//printf("XXX no entry for clear deallocating %p\n", referent);
return;
}
// zero out references
weak_referrer_t *referrers;
size_t count;
if (entry->out_of_line) {
referrers = entry->referrers;
count = TABLE_SIZE(entry);
}
else {
referrers = entry->inline_referrers;
count = WEAK_INLINE_COUNT;
}
for (size_t i = 0; i < count; ++i) {
objc_object **referrer = referrers[i];
if (referrer) {
if (*referrer == referent) {
*referrer = nil;
}
else if (*referrer) {
_objc_inform("__weak variable at %p holds %p instead of %p. "
"This is probably incorrect use of "
"objc_storeWeak() and objc_loadWeak(). "
"Break on objc_weak_error to debug.\n",
referrer, (void*)*referrer, (void*)referent);
objc_weak_error();
}
}
}
weak_entry_remove(weak_table, entry);
}複製程式碼
這個函式會在weak_table中,清空引用計數表並清除弱引用表,將所有weak引用指nil。
總結
這篇文章詳細的分析了objc物件 從 出生 到 最終銷燬,它的今生今世全部在此。還請大家多多指點。