1、基本概念

结构体和类的主要相同点有:

• 定义存储值的属性
• 定义方法
• 定义下标以使用下标语法提供对其值的访问
• 定义初始化器
• 使用 extension 来拓展功能
• 遵循协议来提供某种功能

主要的不同点有:

• 类有继承的特性，而结构体没有
• 类型转换使您能够在运行时检查和解释类实例的类型
• 类有析构函数用来释放其分配的资源
• 引用计数允许对一个类实例有多个引用
• 栈的内存分配速度快于类

最主要的区别：
类是引用类型。也就意味着一个类类型的变量并不直接存储具体的实例对象，是对当前存储具体实例内存地址的引用。

2、内存区域探究

2.1、内存区域介绍

内存分布图
栈区(stack): 局部变量和函数运行过程中的上下文
Heap: 存储所有对象
Global: 存储全局变量;常量;代码区
Segment & Section: Mach-O 文件有多个段( Segment )，每个段有不同的功能。然后每 个段又分为很多小的 Section

TEXT.text : 机器码
TEXT.cstring : 硬编码的字符串
TEXT.const: 初始化过的常量
DATA.data: 初始化过的可变的(静态/全局)数据 DATA.const: 没有初始化过的常量
DATA.bss: 没有初始化的(静态/全局)变量

2.2、结构体和class的内存分布

struct LGTeacher{
    var age: Int = 18
    var name: String = "LG"
    var p = LGTutor()
}
class LGTutor {
    var age: Int = 10
    var name: String = "XL"
}
var t = LGTeacher()

通过命令 frame variable -L t 查看

内存地址
其中t为值类型，分布在栈区，p为引用类型分布在堆区
t 的内存分布图

3、类的生命周期

3.1、Swift编译

在iOS开发的语言中不管是OC还是Swift后端都是通过LLVM进行编译的

LLVM编译

1、OC 通过 clang 编译器，编译成 IR，然后再生成可执行文件 .o(这里也就是我们的机器 码)
2、Swift 则是通过 Swift 编译器编译成 IR，然后在生成可执行文件。

编译过程
输出AST

// 分析输出AST
swiftc main.swift -dump-parse
// 分析并且检查类型输出AST
swiftc main.swift -dump-ast
// 生成中间体语言(SIL)，未优化
swiftc main.swift -emit-silgen
// 生成中间体语言(SIL)，优化后的
swiftc main.swift -emit-sil
// 生成LLVM中间体语言 (.ll文件)
swiftc main.swift -emit-ir
// 生成LLVM中间体语言 (.bc文件)
swiftc main.swift -emit-bc
// 生成汇编
swiftc main.swift -emit-assembly
// 编译生成可执行.out文件
swiftc -o main.o main.swift

3.2、Swift生命周期

1、Swift 对象内存分配过程:
__allocating_init->swift_allocObject->_swift_allocObject_->swift_slowAlloc->Malloc
2、Swift 对象的内存结构 HeapObject (OC objc_object) ，有两个属性: 一个是 Metadata ，一个是 RefCount ，默认占用 16 字节大小。

struct HeapObject{
    var metadata: UnsafeRawPointer
    var refcounted1: UInt32
    var refcounted2: UInt32
}

struct Metadata{
    var kind: Int
    var superClass: Any.Type
    var cacheData: (Int, Int)
    var data: Int
    var classFlags: Int32
    var instanceAddressPoint: UInt32
    var instanceSize: UInt32
    var instanceAlignmentMask: UInt16
    var reserved: UInt16
    var classSize: UInt32
    var classAddressPoint: UInt32
    var typeDescriptor: UnsafeMutableRawPointer
    var iVarDestroyer: UnsafeRawPointer
}