经常会在android的framework代码中发现sp<xxx>和wp<xxx>这样的指针,平时看的时候都把他当成一个普通的指针封装过掉了,这几天终于忍不住了,想深入了解一下。
相关的代码:
frameworks/base/include/utils/RefBase.h
frameworks/base/libs/utils/RefBase.cpp
sp和wp都是一个模板类,看一下sp类的定义:
可以看到他确实封转了一个原生指针T* m_ptr. 再看一下其中一个构造函数和析构函数:
咋一看好奇怪,因为在构造函数中调用了incStrong(),在析构函数中调用的decStrong(),显然是管理引用计数的函数,但是sp类的中并没有定义这两个函数,这两个函数是在RefBase类中定义的,由此可以得出结论:
要想使用sp<T>或者wp<T>, T必需要继承RefBase类才行。
RefBase的静态关系如下:
其中weakref_type是RefBase的内嵌类,weakref_impl则是weakref_type的子类,RefBase的大部分工作都是交由weakref_impl类来完成,通过RefBase的成员变量weakref_impl* const mRefs。查看其中一个sp的构造函数:
建立sp<xxx>的动态关系如下:
sp<T>
--> RefBase : incStrong()
-->weakref_impl : addStrongRef()
-->android_atomic_inc(&refs->mStrong)
可见当一个普通指针变成一个sp指针后,将会由RefBase类维护该指针的引用计数,当引用为零时则自动释放该指针指向的内存:
wp其实是弱指针的意思,wp<T>类型不能直接对类型T进行操作,要想对T进行某种操作,必需把wp升级为sp指针,使用promote()来实现升级:
wp<T> weakp= new T();
sp<T> t = weakp.promote();
wp可能会在弱引用计数不为0的情况下被销毁,执行如下代码:
程序打印的结果是:
D/sp-wp-sample( 225): WPTest constructor
D/sp-wp-sample( 225): promote to strong ptr...
D/sp-wp-sample( 225): first weak ptr ref callback
D/sp-wp-sample( 225): strong ptr's lifetime is just about to finish ...
D/sp-wp-sample( 225): last strong ptr ref callback
D/sp-wp-sample( 225): WPTest destructor
D/sp-wp-sample( 225): weak ptr's lifetime is just about to finish ...
D/sp-wp-sample( 225): weak ptr is out of scope.
由此可见虽然wp<WPTest >的生命周期还没有结束,但是因为升级为sp<WPTest >后,sp<WPTest >的强引用计数为0,导致WPTest 被销毁,当强引用为0而弱引用不为0时,WPTest 销毁时,基类RefBase的mRefs指向的weakref_impl类并没有释放,从而保证了弱引用可以继续起作用,这点可以从RefBase的析构函数中看出来:
不过也可以改变这一行为,我们修改一下WPTest的构造函数:
这时的打印结果是:
D/sp-wp-sample( 217): WPTest constructor
D/sp-wp-sample( 217): promote to strong ptr...
D/sp-wp-sample( 217): first weak ptr ref callbac
D/sp-wp-sample( 217): strong ptr's lifetime is j
D/sp-wp-sample( 217): last strong ptr ref callba
D/sp-wp-sample( 217): weak ptr's lifetime is j
D/sp-wp-sample( 217): last weak ptr ref callback
D/sp-wp-sample( 217): WPTest destructor
D/sp-wp-sample( 217): weak ptr is out of scope.
可以看出现在只有当强引用和弱引用的计数都为0时,WPTest对象才会被销毁。