值類(lèi)型
我們先大概了解下內(nèi)存的五大區(qū)
- 棧的地址比堆的地址大
- 棧區(qū)內(nèi)存由
系統(tǒng)管理的連續(xù)空間，地址從高地址->低地址 - 堆區(qū)內(nèi)存由
程序員管理，地址從低地址->高地址 - 堆區(qū)分配不連續(xù)，類(lèi)似鏈表
- 日常開(kāi)發(fā)中的溢出是指
堆棧溢出，可以理解為棧區(qū)與堆區(qū)邊界碰撞的情況 -
全局區(qū)、常量區(qū)都存儲(chǔ)在Mach-O中的__TEXT cString段
我們首先看一個(gè)例子
func test(){
var age = 18
var age2 = age
age = 30
age2 = 45
print("age=\(age),age2=\(age2)")
}
test()
從例子中可以得出，age存儲(chǔ)在棧區(qū)
- 輸出age地址
- 獲取age的棧區(qū)地址：
po withUnsafePointer(to: &age){print($0)}（指針輸出，后面會(huì)講） - 查看age內(nèi)存情況：
x/8g 0x00007ffeefbff3e0
x/8g格式化輸出，就是存儲(chǔ)的18的值
age賦值給age2后再次輸出，發(fā)現(xiàn)發(fā)地址是連續(xù)的，且從高到低
值類(lèi)型特點(diǎn)：
- 地址存儲(chǔ)的就是
值 - 傳遞的是值的
副本，也就是深拷貝 - 傳遞過(guò)程中不共享狀態(tài)
結(jié)構(gòu)體
結(jié)構(gòu)體就是結(jié)構(gòu)體
struct HZMPerson{
var age: Int = 18
//結(jié)構(gòu)體可以不用默認(rèn)值
var age2: Int
//避免值類(lèi)型里面包含引用類(lèi)型
// var test : HZMPerson2 = HZMPerson2()
}
//值類(lèi)型：值
var Q = HZMPerson()
//結(jié)構(gòu)體傳遞的過(guò)程不共享狀態(tài)
var Q2 = Q
Q2.age = 30
打印Q發(fā)現(xiàn),直接就是值，沒(méi)有任何與地址有關(guān)的信息
- 獲取地址：
po withUnsafePointer(to: &Q){print($0)} - 查看內(nèi)存情況：
x/8g 0x0000000100008178
總結(jié)：
-
結(jié)構(gòu)體是值類(lèi)型，且結(jié)構(gòu)體的地址就是第一個(gè)成員的內(nèi)存地址 - 在結(jié)構(gòu)體中，如果不給屬性默認(rèn)值，編譯是不會(huì)報(bào)錯(cuò)的。即在結(jié)構(gòu)體中屬性可以賦值，也可以不賦值
值類(lèi)型： - 在內(nèi)存中直接
存儲(chǔ)值 - 值類(lèi)型的賦值，是一個(gè)
值傳遞的過(guò)程，即相當(dāng)于拷貝了一個(gè)副本，存入不同的內(nèi)存空間，兩個(gè)空間彼此間并不共享狀態(tài) - 值傳遞其實(shí)就是
深拷貝
引用類(lèi)型
引用類(lèi)型：地址，相當(dāng)于在線(xiàn)表格
類(lèi)
小tips：在類(lèi)中，如果屬性沒(méi)有賦值，也不是可選項(xiàng)，編譯會(huì)報(bào)錯(cuò)
需要自己實(shí)現(xiàn)init方法
- 打印H，從圖中可以看出，H內(nèi)存空間中存放的是地址
- 通過(guò)lldb調(diào)試得知，修改了H2，會(huì)導(dǎo)致H改變，主要是因?yàn)镠2、H1地址中都存儲(chǔ)的是 同一個(gè)堆區(qū)地址，如果修改，修改是同一個(gè)堆區(qū)地址，所以修改H2會(huì)導(dǎo)致H1一起修改，即淺拷貝
注意：
1、地址中存儲(chǔ)的是堆區(qū)地址
2、堆區(qū)地址中存儲(chǔ)的是值
3、在編寫(xiě)代碼過(guò)程中，應(yīng)該盡量避免值類(lèi)型包含引用類(lèi)型
mutating&inout
mutating
通過(guò)結(jié)構(gòu)體定義一個(gè)棧，主要有push、pop方法，此時(shí)我們需要?jiǎng)討B(tài)修改棧中的數(shù)組
如果是以下這種寫(xiě)法，會(huì)直接報(bào)錯(cuò)，原因是值類(lèi)型本身是不允許修改屬性的
我們?cè)俅瓮ㄟ^(guò)
SIL文件查看，發(fā)現(xiàn)self是let類(lèi)型，當(dāng)我們修改items時(shí)就相當(dāng)于修改self，所以不可修改。
當(dāng)我們嘗試使用另一種方式來(lái)修改，實(shí)際最終打印的還是空
當(dāng)我們?yōu)楹瘮?shù)添加一個(gè)mutating修飾的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)可以進(jìn)行修改了，這是為什么？我們來(lái)查看下SIL文件
查看其
SIL文件，找到push函數(shù)，發(fā)現(xiàn)與之前有所不同，push添加mutaing（只用于值類(lèi)型）后，本質(zhì)上是給值類(lèi)型函數(shù)添加了inout關(guān)鍵字，相當(dāng)于在值傳遞的過(guò)程中，傳遞的是引用（即地址）
inout
一般情況下，在函數(shù)的聲明中，默認(rèn)的參數(shù)都是不可變的
如果想要直接修改，需要給參數(shù)加上
inout關(guān)鍵字
總結(jié)：
1、結(jié)構(gòu)體中的函數(shù)如果想修改其中的屬性，需要在函數(shù)前加上mutating，而類(lèi)則不用
2、mutating本質(zhì)也是加一個(gè) inout修飾的self
3、Inout相當(dāng)于取地址，可以理解為地址傳遞，即引用
4、mutating修飾方法，而inout 修飾參數(shù)
總結(jié)
通過(guò)上述LLDB查看結(jié)構(gòu)體 & 類(lèi)的內(nèi)存模型，有以下總結(jié)：
值類(lèi)型，相當(dāng)于一個(gè)本地excel，當(dāng)我們通過(guò)QQ傳給你一個(gè)excel時(shí)，就相當(dāng)于一個(gè)值類(lèi)型，你修改了什么我們這邊是不知道的引用類(lèi)型，相當(dāng)于一個(gè)在線(xiàn)表格，當(dāng)我們和你共同編輯一個(gè)在線(xiàn)表格時(shí)，就相當(dāng)于一個(gè)引用類(lèi)型，兩邊都會(huì)看到修改的內(nèi)容結(jié)構(gòu)體中函數(shù)修改屬性， 需要在函數(shù)前添加mutating關(guān)鍵字，本質(zhì)是給函數(shù)的默認(rèn)參數(shù)self添加了inout關(guān)鍵字，將self從let常量改成了var變量
方法調(diào)度
靜態(tài)派發(fā)
callq 就是一個(gè)指令的跳轉(zhuǎn)，就是執(zhí)行我們的函數(shù)方法。值類(lèi)型對(duì)象的函數(shù)的調(diào)用方式是靜態(tài)調(diào)用，即直接地址調(diào)用，調(diào)用函數(shù)指針，這個(gè)函數(shù)指針在編譯、鏈接完成后就已經(jīng)確定了，存放在代碼段，而結(jié)構(gòu)體內(nèi)部并不存放方法。因此可以直接通過(guò)地址直接調(diào)用
打開(kāi)打開(kāi)demo的
Mach-O可執(zhí)行文件，其中的__text段，就是所謂的代碼段，需要執(zhí)行的匯編指令都在這里
直接地址調(diào)用后面是符號(hào)，這個(gè)符號(hào)哪里來(lái)的？
是從Mach-O文件中的符號(hào)表Symbol Tables，但是符號(hào)表中并不存儲(chǔ)字符串，字符串存儲(chǔ)在String Table（字符串表，存放了所有的變量名和函數(shù)名，以字符串形式存儲(chǔ)），然后根據(jù)符號(hào)表中的偏移值到字符串中查找對(duì)應(yīng)的字符，然后進(jìn)行命名重整：工程名+類(lèi)名+函數(shù)名，如下所示
- Symbol Table：存儲(chǔ)符號(hào)位于字符串表的位置
- Dynamic Symbol Table：動(dòng)態(tài)庫(kù)函數(shù)位于符號(hào)表的偏移信息
命名重整規(guī)則先不用考慮，因?yàn)橛忻羁梢灾苯舆€原
查看符號(hào)表：nm mach-o文件路徑
通過(guò)命令還原符號(hào)名稱(chēng)：
xcrun swift-demangle 符號(hào)
如果將
edit scheme -> run中的debug改成release，編譯后查看，在可執(zhí)行文件目錄下，多一個(gè)后綴為dSYM的文件，此時(shí)，再去Mach-O文件中查找teach，發(fā)現(xiàn)是找不到，其主要原因是因?yàn)?code>靜態(tài)鏈接的函數(shù)，實(shí)際上是不需要符號(hào)的，一旦編譯完成，其地址確定后，當(dāng)前的符號(hào)表就會(huì)刪除當(dāng)前函數(shù)對(duì)應(yīng)的符號(hào)，在release環(huán)境下，符號(hào)表中存儲(chǔ)的只是不能確定地址的符號(hào)
函數(shù)符號(hào)命名規(guī)則
#include <stdio.h>
void test(){ }
對(duì)于C函數(shù)來(lái)說(shuō)，命名的重整規(guī)則就是在函數(shù)名之前加_（注意：C中不允許函數(shù)重載，因?yàn)闆](méi)有辦法區(qū)分）
對(duì)于OC來(lái)說(shuō)，也不支持函數(shù)重載，其符號(hào)命名規(guī)則是-[類(lèi)名 函數(shù)名]
Swift通過(guò)復(fù)雜的命名重整規(guī)則，確保符號(hào)的唯一性，這樣這兩個(gè)方法才不會(huì)報(bào)重命名的錯(cuò)誤，OC與C都不行 C++可以
補(bǔ)充：ASLR
通過(guò)運(yùn)行發(fā)現(xiàn)，
Mach-O中的地址與調(diào)試時(shí)直接獲取的地址是有一定偏差的，其主要原因是實(shí)際調(diào)用時(shí)地址多了一個(gè)ASLR（地址空間布局隨機(jī)化 address space layout randomizes可以通過(guò)
image list查看，其中0x0000000100000000是程序運(yùn)行的首地址，后8位是隨機(jī)偏移00000000（即ASLR）匯編地址 =
Mach-O中的地址(靜態(tài)基地址) +image list中首地址的后8位(ASLR)
動(dòng)態(tài)派發(fā)
匯編指令補(bǔ)充
-
blr：帶返回的跳轉(zhuǎn)指令，跳轉(zhuǎn)到指令后邊跟隨寄存器中保存的地址 -
mov：將某一寄存器的值復(fù)制到另一寄存器（只能用于寄存器與起存起或者 寄存器與常量之間 傳值，不能用于內(nèi)存地址） -
movx1, x0 將寄存器x0的值復(fù)制到寄存器x1中 -
ldr：將內(nèi)存中的值讀取到寄存器中
ldr x0, [x1, x2] 將寄存器x1和寄存器x2 相加作為地址，取該內(nèi)存地址的值翻入寄存器x0中 -
str：將寄存器中的值寫(xiě)入到內(nèi)存中
str x0, [x0, x8] 將寄存器x0的值保存到內(nèi)存[x0 + x8]處 -
bl：跳轉(zhuǎn)到某地址
