上一篇最后讲release的时候说到，在release的最后，当引用计数减为0的时候就进入了dealloc的过程。这一篇就来讲讲dealloc和相关的一些方法。先从dealloc的对头alloc说起。
alloc
关于alloc，最常见的用法应该算是：
[[XXClass alloc] init];
方法alloc的调用栈是这样的：
+ (id)alloc {
return _objc_rootAlloc(self);
}
id _objc_rootAlloc(Class cls)
{
return callAlloc(cls, false/*checkNil*/, true/*allocWithZone*/);
}
static id callAlloc(Class cls, bool checkNil, bool allocWithZone=false)
{
return class_createInstance(cls, 0);
}
id class_createInstance(Class cls, size_t extraBytes)
{
return _class_createInstanceFromZone(cls, extraBytes, nil);
}
static id _class_createInstanceFromZone(Class cls, size_t extraBytes, void *zone,
bool cxxConstruct = true,
size_t *outAllocatedSize = nil)
{
size_t size = cls->instanceSize(extraBytes);
id obj = (id)calloc(1, size);
obj->initInstanceIsa(cls, hasCxxDtor);
return obj;
}
在深入alloc方法的时候，我发现alloc方法的调用栈很深，但是做的事情其实不多，中间很多方法看起来一大段，其实真正执行的只有一小部分，所以我在展示源代码的时候只保留了最常用的代码。
下面就来分析一下alloc方法最深处的_class_createInstanceFromZone()方法。
- size_t size = cls->instanceSize(extraBytes);
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() {
return data()->ro->instanceSize;
}
static inline uint32_t word_align(uint32_t x) {
return (x + WORD_MASK) & ~WORD_MASK;
}
# define WORD_MASK 7UL
第一步获取对象的大小，注释已经讲的很清楚，对象大小最小为16。并且word_align()方法确保大小是8的倍数，其实就是按字节对齐。
id obj = (id)calloc(1, size);
懂一点c的人都明白，这是分配一块大小为size的内存，并返回指向起始地址的指针。obj->initInstanceIsa(cls, hasCxxDtor);
初始化isa，这一部分的源代码在Runtime源码 —— 对象、类和isa这篇文章中已经讲过了，这里就不说了。return obj;
最后返回初始化好的obj。
总的来说alloc方法还是很简单的。
init
init方法更简单：
- (id)init {
return _objc_rootInit(self);
}
id _objc_rootInit(id obj)
{
return obj;
}
简单到什么都没做。
看到这里，我就奇怪了，这init什么都不做，还要调用了干什么，只要用一个alloc不就够了么，我测试了一下：
只调用alloc，可以设置属性，可以调用方法，看起来我们习惯的写法是远古遗留的产物。
new
现在其实这么写的已经不多了：
[[XXClass alloc] init];
大多数都用一个new代替了：
[XXClass new];
这个方法也很简单：
+ (id)new {
return [callAlloc(self, false/*checkNil*/) init];
}
其实就是把alloc和init结合起来了，不过现在init什么事都不做，new和alloc方法其实是一个意思了。
dealloc
自从进入ARC时代，dealloc方法已经不常见了，除非有CF对象需要释放。
本文开始的时候也提到过，在release方法最后，当引用计数降为0的时候，会调用dealloc方法释放内存。看看dealloc方法究竟做了什么事。
- (void)dealloc {
_objc_rootDealloc(self);
}
void _objc_rootDealloc(id obj)
{
obj->rootDealloc();
}
inline void objc_object::rootDealloc()
{
if (fastpath(isa.nonpointer &&
!isa.weakly_referenced &&
!isa.has_assoc &&
!isa.has_cxx_dtor &&
!isa.has_sidetable_rc))
{
free(this);
}
else {
object_dispose((id)this);
}
}
在最后的rootDealloc()方法中，有个if判断，条件分为5个部分：
- isa.nonpointer
是否是nonpointer，基本都是 - !isa.weakly_referenced
是否被弱引用 - !isa.has_assoc
是否有关联对象 - !isa.has_cxx_dtor
是否有c++析构器 - !isa.has_sidetable_rc
引用计数是否曾经溢出过
如果以上判断条件都为真，那么可以快速释放对象，这也是为什么在Runtime源码 —— 对象、类和isa这篇文章中介绍isa结构体相关字段时提到过的可以快速释放对象，就是在这里知道的。
那么大多数情况是什么样的呢？大多数情况这个判断都是false，因为第4点，只需要类中声明过属性或者实例变量，那么就需要c++析构函数来释放这些ivars。所以想要快速释放，要求还挺高。
那就看看慢速释放的过程吧：
object_dispose((id)this);
id object_dispose(id obj)
{
objc_destructInstance(obj);
free(obj);
return nil;
}
void *objc_destructInstance(id obj)
{
if (obj) {
bool cxx = obj->hasCxxDtor();
bool assoc = obj->hasAssociatedObjects();
if (cxx) object_cxxDestruct(obj);
if (assoc) _object_remove_assocations(obj);
obj->clearDeallocating();
}
return obj;
}
释放对象的时机是在objc_destructInstance()方法调用之后，这个方法做的事情是销毁这个对象存在的证据，分成3个部分销毁：
- object_cxxDestruct(obj);
- _object_remove_assocations(obj);
- obj->clearDeallocating();
part1
object_cxxDestruct(obj);
void object_cxxDestruct(id obj)
{
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) {
(*dtor)(obj);
}
}
}
学过c++的都知道析构函数从子类开始，逐层向上调用。这个方法其实就做了这个事情，有一点奇怪的就是，在我们的类中，并没有声明过任何析构函数，那么查找到的析构函数究竟是什么呢？
用代码测试一下，先在类中增加一个属性，这样就能进入这个方法了：
// ZNObject.h
@interface ZNObject : NSObject
@property (nonatomic, copy) NSString *name;
@end
// ZNObject.m
@implementation ZNObject
- (void)dealloc {
NSLog(@"znobject dealloc");
}
接着添加这些代码用来测试dealloc的过程：
// ViewController.m
@interface ViewController()
@property (nonatomic, strong) ZNObject *obj;
@end
@implementation ViewController
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
self.obj = [ZNObject new];
}
- (void)viewDidAppear {
self.obj = nil;
}
挺愚蠢的，其实加个大括号就可以了。
在self.obj = nil;这行先加个断点，进入断点之后，在object_cxxDestructFromClass()方法中添加一个断点，运行进入断点如下图：
先看左侧的调用栈，当我将self.obj设为nil的时候，就进入了release的过程。这里引用计数为0，所以继续进入了dealloc的过程。先调用了ZNObject类中的dealloc，打印出了log，然后就进入了本节dealloc的流程。
看看dtor的内容，析构函数是一个叫做.cxx_destruct的方法，但是这个方法找不到实现的代码，怎么才能看到这个方法做了什么呢？
换个思路试试看，c++的析构函数是在对象有ivar的时候才会被调用，调用的目的就是为了释放这些ivar，那么我们只需要观察ivar的变化情况就可以了。
调整一下测试的代码，先给属性赋个值，再运行：
添加一个watchpoint，当name变化的时候，会自动进入断点，直接运行程序：
可以看到name的销毁是在objc_storeStrong方法中进行的，这个方法被.cxx_destroy调用。遗憾的是，依然不能窥探到.cxx_destroy究竟做了些什么事。
讲了这么多，其实就说明了ivar释放的过程，下面进入第二步。
part2
_object_remove_assocations(obj);
void _object_remove_assocations(id object) {
vector< ObjcAssociation,ObjcAllocator > 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());
}
关于关联对象，最常见的应用应该就是在category中声明属性。这一块这里就不展开了，后面谈Associated Object的时候再说吧。
这里只要知道这一块做的事情就是移除对象的associated object，更直接一点就是如果有这样的代码：
objc_setAssociatedObject(self.obj, @selector(obj), self.obj2, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
在self.obj对象dealloc的时候，就会进入_object_remove_assocations(obj)方法。
part3
obj->clearDeallocating();
inline void objc_object::clearDeallocating()
{
if (slowpath(!isa.nonpointer)) {
// Slow path for raw pointer isa.
sidetable_clearDeallocating();
}
else if (slowpath(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());
}
在这一节最开始提到了一共5个判断条件，part1对应的是4和part2对应的是3，其他3个条件就都在这个方法里啦。
第一个if判断对应1，因为基本都是nonpointer，所以直接看else中的内容。else中对应了2和5两个条件，看看clearDeallocating_slow()是怎么做的：
void objc_object::clearDeallocating_slow()
{
SideTable& table = SideTables()[this];
if (isa.weakly_referenced) {
weak_clear_no_lock(&table.weak_table, (id)this);
}
if (isa.has_sidetable_rc) {
table.refcnts.erase(this);
}
}
这里再次出现了SideTables，在上一篇讲release的时候有提到过，SideTable存储了溢出的引用计数，也与弱引用相关，这里其实就是对这两部分进行处理。关于SideTable的具体内容就不展开了。这里只需要知道：
- 如果有对此对象的弱引用，那么把所有的弱引用都置为nil。weak对象设为nil原来就是在这里进行的。
- 如果引用计数曾经溢出过，那么SideTable中就存储过相关信息，当然在这个时间点，引用计数的值肯定是为0的，但是即使是0也不放过，还要把曾经存在的痕迹抹除掉。感觉好残忍呀。。。
到这里就完成了dealloc的全部过程。