iOS 底層原理 文章匯總

在clang編譯的cpp文件中可以發現 strong & copy & weak 修飾的屬性在編譯的底層代碼中是有區別的

strong & copy & weak 底層分析

• 在LGPerson中我們定義了兩個兩個屬性，分別用copy和strong修飾

  
  
  定義類

• 用clang將main.m文件編譯成main.cpp,然后發現copy 和strong修飾的屬性的set方法是有區別的
  

  clang編譯后的屬性的set、get方法

這里就有疑問了，為什么copy修飾的屬性使用了objc_setProperty，而strong修飾的沒有？

• 在LLVM中搜索”objc_setProperty，找到如下所示的getOptimizedSetPropertyFn方法中
  

  objc_setProperty底層編譯
  
  從這里即可看出，針對不同的修飾符，返回的那么是不同的

• 如果是atomic & copy修飾，name為objc_setProperty_atomic_copy

• 如果是atomic 且沒有copy修飾，name為 objc_setProperty_atomic

• 如果是nonatomic & copy 修飾，name為 objc_setProperty_nonatomic_copy

• 其他剩余的組合，即nonatomic、nonatomic & strong、nonatomic & weak等，name為objc_setProperty_nonatomic

上述的幾個name分別對應objc-781源碼中的如下方法

對應的objc-781源碼

然后通過匯編調試發現，最終都會走到objc_storeStrong

• copy修飾的屬性匯編調試結果

  
  
  copy匯編調試

• strong修飾的屬性匯編調試結果

  
  
  strong匯編調試

• 源碼中搜索objc_storeStrong，有如下源碼，主要也是retain新值，release舊值

void
objc_storeStrong(id *location, id obj)
{
    id prev = *location;
    if (obj == prev) {
        return;
    }
    objc_retain(obj);//retain新值
    *location = obj;
    objc_release(prev);//release舊值
}

• llvm編譯源碼中搜索objc_storeStrong，找到EmitARCStoreStrongCall方法，如下圖所示，發現copy 和 strong修飾的屬性執行的策略是不一致的
  

  EmitARCStoreStrongCall底層

• llvm中搜索EmitARCStoreStrongCall方法，在GenerateCopyHelperFunction方法有調用，然后在這里發現了strong 和 weak的不同處理
  

  GenerateCopyHelperFunction底層編譯
  
  其中BlockCaptureEntityKind有如下的枚舉值以及表示的含義
  
  BlockCaptureEntityKind枚舉值

  • 如果是weak修飾，執行EmitARCCopyWeak方法，如下所示，weak在底層的調用是 objc_initWeak
    

    EmitARCCopyWeak底層編譯

  • 如果是strong修飾，執行EmitARCStoreStrongCall方法

結論

• copy和strong修飾的屬性在底層編譯的不一致，主要還是llvm中對其進行了不同的處理的結果。copy的賦值是通過objc_setProperty，而strong的賦值時通過self + 內存平移（即將指針通過平移移至name所在的位置，然后賦值），然后還原成 strong類型

• strong & copy 在底層調用objc_storeStrong，本質是新值retain，舊值release

• weak 在底層調用objc_initWeak

補充知識： Type Encoding & Property Type String

Type Encoding-官方文檔

Property Type String-官方文檔

clang中的方法簽名

Type encoding

clang中編譯后，方法列表的這些字符的含義是什么

clang編譯后的方法列表

以@16@0:8為例

• @16表示返回字符串占用16個字節 -- 第二個@ 占8字節， sel 占8字節
  • 第一個@ 表示 返回值
  • 16 表示 總共占用的字節數16字節
  • 第二個@：第一個參數
    • id -- @ 統配類型
    • typedef struct objc_object *id
  • 0 -- 從0開始 0-8
  • ： -- 代表sel，方法編號
  • 8 -- 8-16
• 而v24@0：8@16中的 v -- void 無返回值

更多的可以查看官網的以下列表

Type encoding表

clang編譯后的屬性的attribute

clang編譯輸出了屬性的attribute ，同樣也可以通過property_getAttributes方法獲取

clang編譯后的attribute

• T 表示 type
• @ 表示 變量類型
• C 表示 copy
• N 表示 nonatomic
• V 表示 variable 變量，即下劃線變量 _nickName

更多的可以查看官網的以下列表

property type string表