内存管理
IOS的内存分布是有五个区：
栈区:函数，⽅法，常量，指针
堆区:通过alloc分配的对象，block copy
BSS段:未初始化的全局变量，静态变量
数据段: 初始化的全局变量，静态变量
text:程序代码，加载到内存中
我们在内存中是怎么找到这个对象的呢，由于指针是存放在栈中的，首先通过栈找到这个对象的指针，然后再去堆的内存空间中找到这个对象的值。
我们在写函数方法的时候，尽量多封装方法，嵌套函数，减少某个函数的作用域，因为函数过长会导致变量增多，不利于读取。嵌套函数，能加快读取，就是利用空间换取时间。
TaggedPointer（⼩对象-NSNumber,NSDate）
这是iOS中的一种小对象的数据类型，在查找IMP的时候，会对这种对象进行另外的处理。通过分析，TaggedPointer是可以直接存储对象的值和类型。它是通过 异或 ^ 来进行处理的，先将值^一个固定值，我们知道 a = a^b^b,将一个值异或两次相同的对象，就可以得到原来的值。就是通过这样加解码就能得到原来的值。而且通过方法objc_decodeTaggedPointer可以发现它的地址内蕴含着它的本身值和类型，通过这样的TaggedPointer类型可以大大节省内存空间，而不用通过栈找到堆的方式来得到原本对象的值。
objc_debug_taggedPointer_obfuscator 底层是通过 ^上这个值来进行加码，而在IOS12.0之前这个值是为0，在之后已经改变了，不是简单的0，而是做了加密处理，防止被hook。防止NSNUMBER里的值被简单解码就可以得到原来的数据。
在NSString中，如果赋值为汉字则会生成NSString对象，而如果是字母，就会生成NSTaggedPointerString 也是通过这种方式生成，在值中可以得到字母的ASCI编码和位数。但是这个字母的值是有位数限制的只能9为以内才会生成NSTaggedPointerString
我们来看一个问题
#import "ViewController.h"
@interface ViewController ()
@property (nonatomic, strong) dispatch_queue_t queue;
@property (nonatomic, strong) NSString *nameStr;
@end
@implementation ViewController
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
self.queue = dispatch_queue_create("com.cooci.cn", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
for(inti =0; i<100000; i++) {
dispatch_async(self.queue, ^{
self.nameStr= [NSStringstringWithFormat:@"dsg"];
});
}
}
- (void)touchesBegan:(NSSet *)toucheswithEvent:(UIEvent*)event{
for(inti =0; i<100000; i++) {
dispatch_async(self.queue, ^{
self.nameStr= [NSStringstringWithFormat:@"dsggkdashjksda"];
});
}
}
如我们在viewDidLoad里面有一个异步并发函数，设置self.nameStr为一个值dsg，在触摸方法里面回调也是这个异步并发函数，值设定为dsggkdashjksda，在运行后，第一个没有问题，在点击屏幕触发后发现报出了objc_release错误。
通过打印这个self.nameStr在两个方法前后的Class 发现第一个为NSTaggedPointerString，第二个为NSString。所以这个就是奔溃的主要原因。
在Set方法中，系统会通过不断的retain和release来操作这个对象，循环十万次这样肯定会造成内存奔溃。
staticinlinevoidreallySetProperty(idself,SEL_cmd,idnewValue,ptrdiff_toffset,boolatomic,boolcopy,boolmutableCopy)
{
if(offset ==0) {
object_setClass(self, newValue);
return;
}
idoldValue;
id*slot = (id*) ((char*)self+ offset);
if(copy) {
newValue = [newValuecopyWithZone:nil];
}elseif(mutableCopy) {
newValue = [newValuemutableCopyWithZone:nil];
}else{
if(*slot == newValue)return;
newValue =objc_retain(newValue);
}
if(!atomic) {
oldValue = *slot;
*slot = newValue;
}else{
spinlock_t& slotlock = PropertyLocks[slot];
slotlock.lock();
oldValue = *slot;
*slot = newValue;
slotlock.unlock();
}
objc_release(oldValue);
}
这个是系统底层Set方法的实现，我们发现会有很多retain和release操作。
当追溯进去retain和release方法
__attribute__((aligned(16)))
id
objc_retain(id obj)
{
if(!obj)returnobj;
if(obj->isTaggedPointer())returnobj;
returnobj->retain();
}
__attribute__((aligned(16)))
void
objc_release(id obj)
{
if(!obj)return;
if(obj->isTaggedPointer())return;
returnobj->release();
}
就是因为是TaggedPointer类型时，系统当判断到它是NSTaggedPointerString类型的时候，就不会进行这些retain和release操作，所以不会有额外的内存消耗，只是返回它本身这个NSTaggedPointerString对象，不会消耗太多内存，它是不经过引用技术处理的，所以不会奔溃。
NONPOINTER_ISA:非指针型
NONPOINTER_ISA 是系统对isa进行优化处理后的一个isat的指针，对位域进行了优化。
isa散列表:引⽤计数表，弱引用表
散列表就是哈希表，是由数组和链表构成的。
sideTables()，哈希表，哈希表是由很多张哈希表构成的。
static StripedMap<SideTable>& SideTables() {
return*reinterpret_cast*>(SideTableBuf);
}
而sideTable是由Spinlock_t(自旋锁),RefcountMap(引用技术表),weak_table_t(弱引用表)组成的
struct SideTable {
spinlock_t slock;
RefcountMap refcnts;
weak_table_t weak_table;
SideTable() {
memset(&weak_table, 0, sizeof(weak_table));
}
~SideTable() {
_objc_fatal("Do not delete SideTable.");
}
voidlock() { slock.lock(); }
voidunlock() { slock.unlock(); }
voidforceReset() { slock.forceReset(); }
// Address-ordered lock discipline for a pair of side tables.
template<HaveOld, HaveNew>
staticvoidlockTwo(SideTable*lock1,SideTable*lock2);
template<HaveOld, HaveNew>
staticvoidunlockTwo(SideTable*lock1,SideTable*lock2);
};
由于有自旋锁和引用技术的加入，所以这都是需要耗时的，所以要用多张哈希表来构成sideTables，可以更好得优化内存。
查找sideTables的过程
通过StripedMap模版获取array[indexForPointer(p)].value下标的一个值。
