Android sp，wp，RefBase浅析

对于native层new出来的c++对象的生命周期的管理，Android通过对这个对象引用计数的方式实现对象生命周期的管理（自动析构和释放内存）。为此Android提供了两个引用计数帮助类：sp，wp。sp，wp都是模板类，模板参数就是继承了RefBase的子类。sp代表强引用，wp代表弱引用。根据生命周期的管理策略（比如对象的周期受强引用计数管理，或者受强引用和弱引用共同管理）的不同，这两种引用对对象生命周期的影响有所不同。

RefBase的类图如下：

RefBase中保存着一个指向weakref_impl类的指针。通过weakref_impl的成员变量保存着RefBase类的引用计数。mStrong表示强引用计数的个数，mWeak表示弱引用计数的个数。假设有如下的代码：

class A:public RefBase {
public:
    A() {
        cout<<"constructor A"< pA1 = new A();
sp pA2 = pA1; 
}

以上代码通过new的方式产生出来的A的对象的强引用计数和弱引用计数为2，即weakref_imp中mStrong和mWeak的值为2. 当new A（）完成的时候，A的基类RefBase还new了一个weakref_iml对象，用来记录A的强弱引用计数。当把new A（）所产生的A*指针作为参数构造一个sp对象的时候，在sp的copy constructor中会调用A的incStrong(）方法，这个方法中先增加A的弱引用计数一次，然后增加强引用计数一次，强弱引用计数此时为1.当把pA1作为参数调用sp  的赋值函数产生出pA2的时候，在赋值函数中再次调用A的基类RefBase的incStrong函数，这样强弱引用计数就变为了2.

过了pA1的作用域之后，pA1的析构函数被调用，在析构函数中会调用A的decStrong函数减少一次强弱引用计数。同理，过了pA2的作用域之后，也会减少一次强弱引用计数，这时，强弱引用计数就变为了0.在RefBase类的decStrong函数中会做判断，当引用计数为1的时候，表明本次调用后，强引用计数会为0，如果对象的生命周期只受强引用计数管理，这个时候就会调用delete来释放自己的内存。

从上面的分析来看，如果对象的生命周期只受强引用计数管理（默认如此），当对象的强引用计数为0的时候就会delete掉这个对象，而不管弱引用计数的值，当弱引用计数为0的时候就会delete掉weakref_imp类。那么弱引用计数究竟有什么作用呢，当调用了RefBase的extendObjectLifetime方法，参数为OBJECT_LIFETIME_WEAK，这将改变对象的生命周期的管理策略为强弱引用计数同时决定何时delete对象。

一般而言，程序代码中最好只有一个地方是采取sp的方式保存着new出来对象的地址，其他的用处用wp。这样对象的生命周期只受一处管理，其他地方通过wp来使用A的时候，先通过promote（）函数看所保存的对象是否已经被释放。如果没有被释放，就可以返回一个sp类供调用者使用。

在实际使用中要注意的是：时刻要清楚自己new出来的对象的引用计数的次数。清楚自己对sp，wp构造，赋值等操作对引用计数的影响。比如有以下代码：

{
sp pA1 = new A();
pA1->decStrong();
}

那么在花括号的作用域之后，程序会崩溃。原因如下：

第一句，强引用和弱引用计数为1.

第二句，强引用计数为为0，弱引用计数为0，A的对象被delete；但是sp中还是保存着A的指针；

过了作用域之后，pA1的析构函数被调用，这个时候会再次通过pA1中保存的A的指针调用decStrong函数。但是此时，A的对象已经被delete。

所以程序崩溃。

下面是sp，wp与RefBase的类图关系：