关于iOS基本属性修饰符的理解(weak篇)

属性修饰符,顾名思义就是修饰属性的符号,针对不同的属性和使用场景有不同的属性修饰符
作用:
1、weak属性修饰符用来修饰对象,是弱引用,被weak修饰的对象,引用计数不会加1,当被引用的对象释放掉之后,weak会自动置为nil,从而避免了野指针访问无用内存(对象被释放)的时候而导致的crash。
2、weak修饰的对象可以避免循环引用
原理:
iOS runtime机制会针对每个对象生成一个weak表,这是一个hash表,key是被引用对象的指针,value是指向对象指针的weak指针地址数组(一个对象可以被多个弱引用指针指向)

weak修饰的对象的初始化到销毁过程:

  • 首先runtime调用objc_initweak函数,将weak指针指向对象的地址
  • objc_initweak的实现代码如下,实际上就是判断对象是否有效,然后调用objc_storeWeak()函数
idobjc_initWeak(id*location,id newObj) {
     if(!newObj) {// 查看对象实例是否有效,无效对象直接导致指针释放,返回nil
       *location = nil;
       return nil;
   }
   // 使用 template 进行常量参数传递是为了优化性能
return storeWeakfalse/*old*/,true/*new*/,true/*crash*/>  
(location, (objc_object*)newObj);
}

  • objc_storeWeak()函数的主要作用是更新指针指向,创建对应的weak表(后面有storeweak函数的实现)
  • weak指针是怎样释放的?先说下对象的释放流程
    • 首先对象会调用objc_relaease
    • 由于对象的引用计数为0,执行dealloc函数
      • dealloc函数体里调用了_objc_rootDealloc
        • _objc_rootDealloc调用了_objc_dispose函数
        • 然后调用objc_distructinstance:销毁对象
  • 最后调用objc_clear_Deallocting函数:处理weak指针
    • 通过对象的地址,在weak表中获取以对象地址为key的value数组(存放weak指针的数组)
    • 然后遍历该数组将指针置为nil
    • 从weak表中删除该记录
    • 在引用计数表中删除以该对象地址为key的记录

补充

weak与assign的区别
1、weak只能用于修饰对象,assign可以用来修饰即本数据类型,也可以修饰对象,
2、assign修饰对象时对象置为nil时,assign修饰的属性依然指向内存地址,会导致野指针;而weak不会导致野指针

weak与strong的区别

objc_storeweak()函数的源码

// HaveOld:  true - 变量有值
//          false - 需要被及时清理,当前值可能为 nil
// HaveNew:  true - 需要被分配的新值,当前值可能为 nil
//          false - 不需要分配新值
// CrashIfDeallocating: true - 说明 newObj 已经释放或者 newObj 不支持弱引用,该过程需要暂停
//          false - 用 nil 替代存储
template bool HaveOld, bool HaveNew, bool CrashIfDeallocating>
static id storeWeak(id *location, objc_object *newObj) {
    // 该过程用来更新弱引用指针的指向
    // 初始化 previouslyInitializedClass 指针
    Class previouslyInitializedClass = nil;
    id oldObj;
    // 声明两个 SideTable
    // ① 新旧散列创建
    SideTable *oldTable;
    SideTable *newTable;
    // 获得新值和旧值的锁存位置(用地址作为唯一标示)
    // 通过地址来建立索引标志,防止桶重复
    // 下面指向的操作会改变旧值
retry:
    if (HaveOld) {
        // 更改指针,获得以 oldObj 为索引所存储的值地址
        oldObj = *location;
        oldTable = &SideTables()[oldObj];
    } else {
        oldTable = nil;
    }
    if (HaveNew) {
        // 更改新值指针,获得以 newObj 为索引所存储的值地址
        newTable = &SideTables()[newObj];
    } else {
        newTable = nil;
    }
    // 加锁操作,防止多线程中竞争冲突
    SideTable::lockTwoHaveOld, HaveNew>(oldTable, newTable);
    // 避免线程冲突重处理
    // location 应该与 oldObj 保持一致,如果不同,说明当前的 location 已经处理过 oldObj 可是又被其他线程所修改
    if (HaveOld  &&  *location != oldObj) {
        SideTable::unlockTwoHaveOld, HaveNew>(oldTable, newTable);
        goto retry;
    }
    // 防止弱引用间死锁
    // 并且通过 +initialize 初始化构造器保证所有弱引用的 isa 非空指向
    if (HaveNew  &&  newObj) {
        // 获得新对象的 isa 指针
        Class cls = newObj->getIsa();
        // 判断 isa 非空且已经初始化
        if (cls != previouslyInitializedClass  &&
            !((objc_class *)cls)->isInitialized()) {
            // 解锁
            SideTable::unlockTwoHaveOld, HaveNew>(oldTable, newTable);
            // 对其 isa 指针进行初始化
            _class_initialize(_class_getNonMetaClass(cls, (id)newObj));
            // 如果该类已经完成执行 +initialize 方法是最理想情况
            // 如果该类 +initialize 在线程中
            // 例如 +initialize 正在调用 storeWeak 方法
            // 需要手动对其增加保护策略,并设置 previouslyInitializedClass 指针进行标记
            previouslyInitializedClass = cls;
            // 重新尝试
            goto retry;
        }
    }
    // ② 清除旧值
    if (HaveOld) {
        weak_unregister_no_lock(&oldTable->weak_table, oldObj, location);
    }
    // ③ 分配新值
    if (HaveNew) {
        newObj = (objc_object *)weak_register_no_lock(&newTable->weak_table,
                                                      (id)newObj, location,
                                                      CrashIfDeallocating);
        // 如果弱引用被释放 weak_register_no_lock 方法返回 nil
        // 在引用计数表中设置若引用标记位
        if (newObj  &&  !newObj->isTaggedPointer()) {
            // 弱引用位初始化操作
            // 引用计数那张散列表的weak引用对象的引用计数中标识为weak引用
            newObj->setWeaklyReferenced_nolock();
        }
        // 之前不要设置 location 对象,这里需要更改指针指向
        *location = (id)newObj;
    }
    else {
        // 没有新值,则无需更改
    }
    SideTable::unlockTwoHaveOld, HaveNew>(oldTable, newTable);
    return (id)newObj;
}

你可能感兴趣的:(关于iOS基本属性修饰符的理解(weak篇))