iOS weak的实现原理详解

1、先上原理

weak声明的指针指向实例对象的原理就是利用runtime底层维护着一个 SideTable 结构体来实现的weak指针的保存和移除，里面啥有如下图那些。

spinlock_t 是自旋锁
RefcountMap 是key为对象的地址，和value为引用计数的一个hash表
weak_table_t 是key为对象的地址，和value为weak指针的集合的一个hash表

添加： 多一个weak指针指向对象的话就会调用一次 objc_storeWeak 方法，里面会调用下图中的 weak_register_no_lock 方法往hash表中增加一个，RefcountMap 里对应的引用计数也会变更。

移除： 少一个weak指针指向对象的话里面会调用 weak_unregister_no_lock 方法往hash表中减少一个，RefcountMap 里对应的引用计数也会变更。

销毁： 对象销毁时，就会调用一次 objc_destructInstance 方法，里面会调用 weak_clear_no_lock 方法，会找到指向对象的所有weak指针调用 weak_entry_remove 方法执行remove操作，RefcountMap 里对应的引用计数也会清0。

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2、代码角度分析原理

2.1、引用关系

2.1.1、手动实现了 Person 类的 dealloc 方法打印了一下，在大括号内用了 strong 指向实例对象，就会在 strongP 指针作用域结束释放对象打印，也就是在 222 后打印。

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2.1.2、如果不用强引用指针指向 person 对象，用 weak 那么 -[Person dealloc] 应该打印在大括号内 111 和 222 之间，因为是弱引用所以 person 对象的作用域结束后释放了，weakP指针指向 nil，打印为 null。

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2.1.3、如果是 unsafe_unretained ，-[Person dealloc] 打印也在大括号内 111 和 222 之间，但是打印unsafeP就会crash 报 EXC_BAD_ACCESS 坏内存野指针了，0x2809044c0 地址上的内存在大括号结束的时候就已经释放了，但是指针不会至nil，打印还打印这个地址的内存，所以出现了这个crash，所以说unsafe_unretained是不安全的。

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2.2、weak指针的增加

通过断点看汇编代码【Debug > Debug Workflow > Always Show Disassembly】发现了 weakP = person; 的时候底层调用了 objc_storeWeak 方法验证了上面的原理，有兴趣的可以跟读一下源码看看obj4源码。

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2.3、对象释放- dealloc

当一个对象要释放时，会自动调用dealloc，接下的调用轨迹是这样的(两图片中间省略了一些调用图片)最后到 objc_destructInstance >> sidetable_clearDeallocating >> weak_clear_no_lock >> weak_entry_remove 就移除了所有弱引用指针，完了也会调用 table.refcnts.erase(it); 清0引用计数，可以源码跟读一下，obj4源码。

• dealloc
• _objc_rootDealloc
• rootDealloc
• object_dispose
• objc_destructInstance、free

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