关于@ autoreleasepool{}
在main方法中有一个@autoreleasepool{}
int main(int argc, char * argv[]) {
NSString * appDelegateClassName;
@autoreleasepool {
// Setup code that might create autoreleased objects goes here.
appDelegateClassName = NSStringFromClass([AppDelegate class]);
}
return UIApplicationMain(argc, argv, nil, appDelegateClassName);
}
@autoreleasePool{} 的底层是一个__AtAutoreleasepool结构体，这个结构体在初始化时调用objc_autoreleasePoolPush(), 析构方法时调用objc_autoreleasePoolPop()方法。
struct __AtAutoreleasePool {
__AtAutoreleasePool() {atautoreleasepoolobj = objc_autoreleasePoolPush();}
~__AtAutoreleasePool() {objc_autoreleasePoolPop(atautoreleasepoolobj);}
void * atautoreleasepoolobj;
};
Autoreleasepool原理
void *objc_autoreleasePoolPush(void) {
return AutoreleasePoolPage::push();
}
void objc_autoreleasePoolPop(void *ctxt) {
AutoreleasePoolPage::pop(ctxt);
}
由以上代码可看出，调用push和pop方法其实调用的是AutoreleasePoolPage的push和pop方法
AutoreleasePoolPage
AutoreleasePoolPage的数据结构如下：
class AutoreleasePoolPage {
magic_t const magic;
id *next;
pthread_t const thread;
AutoreleasePoolPage * const parent;
AutoreleasePoolPage *child;
uint32_t const depth;
uint32_t hiwat;
};
- magic 判断autoreleasePoolPage的完整性，获取当前page时用
- next 指向下一个对象
- thread 当前page所在的线程
- parent/child 双向链表的指针
自动释放池中AutoreleasePoolPage是用双向链表连接起来的，parent/child 是构造双向链表的指针
AutoreleasePoolPage的栈结构如图：
栈中包含begin()/end()方法，获取存取对象的开始、结束地址。
next指向的是下一个对象
栈顶有一个POOL_SENTINEL哨兵对象，值为nil
#define POOL_SENTINEL nil
Push()
void *objc_autoreleasePoolPush(void) {
return AutoreleasePoolPage::push();
}
AutoreleasePoolPage内的push方法
static inline void *push() {
return autoreleaseFast(POOL_SENTINEL);
}
主要调用的方法是autoreleaseFast
static inline id *autoreleaseFast(id obj)
{
AutoreleasePoolPage *page = hotPage();
if (page && !page->full()) {
return page->add(obj);
} else if (page) {
return autoreleaseFullPage(obj, page);
} else {
return autoreleaseNoPage(obj);
}
}
hotPage()指的是当前pape，由代码所示：
- 如果page不满时，直接在page中添加对象；
- 如果page满了，会调用autoreleaseFullPage方法，遍历双向链表，找到一个未满的page，设置为hotpage，然后在page中添加对象。
- 如果page不存在，调用autoreleaseNoPage方法，新建一个AutoreleasePoolPage对象，设置为hot Page，然后在栈顶添加哨兵对象。
add方法，其实就是压栈操作
id *add(id obj) {
id *ret = next;
*next = obj;
next++;
return ret;
}
Pop()
void objc_autoreleasePoolPop(void *ctxt) {
AutoreleasePoolPage::pop(ctxt);
}
这个方法一般传参是哨兵对象，但是不传哨兵对象也可以。
static inline void pop(void *token) {
AutoreleasePoolPage *page = pageForPointer(token);
id *stop = (id *)token;
page->releaseUntil(stop);
if (page->child) {
if (page->lessThanHalfFull()) {
page->child->kill();
} else if (page->child->child) {
page->child->child->kill();
}
}
}
- 先调用pageForPointer方法查找当前page，pageForPointer是将指针与页面大小（4096）取模，得到当前指针的偏移量
- releaseUntil方法，release对象
- 调用child的kill方法删除当前页和子页
autorelease()
inline id objc_object::rootAutorelease() {
if (isTaggedPointer()) return (id)this;
if (prepareOptimizedReturn(ReturnAtPlus1)) return (id)this;
return rootAutorelease2();
}
__attribute__((noinline,used)) id objc_object::rootAutorelease2() {
return AutoreleasePoolPage::autorelease((id)this);
}
static inline id autorelease(id obj) {
id *dest __unused = autoreleaseFast(obj);
return obj;
}
autorelease方法其实调用的autoreleaseFast 方法，添加对象
Autorelease对象什么时候释放？
runloop中每次迭代会自动加入自动释放池的push和pop，所以Autorelease对象是在runloop迭代结束后释放的。
runloop和autoreleasepool的关系
App启动后，苹果在主线程RunLoop里注册了两个Observe，其回调都是_wrapRunLoopWithAutoReleasePoolHandler()。
第一个Observer监听的时间是Entry（即将进入Loop）,其回调内会调用_objc_autoreleasePoolPush()创建自动释放池。优先级最高，保证创建释放池发生在其他所有回调之前。
第二个Observer监听了两个事件：BeforeWaiting(准备进入休眠)调用_objc_autoreleasePoolPop()和_objc_autoreleasePoolPush()释放旧池并创建新池；Exit(即将退出Loop)是调用_objc_autoreleasePoolPop()来释放自动释放池。优先级最低，保证其释放池发生在其他所有回到之后。
主线程执行的代码，通常是写在诸如事件回调、Timer回调内的。这些回调被RunLoop创建好的AutoreleasePool环绕着，所以不会出现内存泄漏，开发者也不必显示创建Pool。
参考链接：
自动释放池的前世今生
黑幕背后的autorelease
