Swift 栈和堆

前言

• Swift 中的数据类型分为引用类型（类）和值类型（枚举、结构体）。

  • 引用类型存储在 “堆” 上，值类型存储在 “栈” 上。
  • Swift 管理引用类型采用自动引用计数（ARC）的管理方法。
  • 值类型是由处理器来管理的，不需要程序员来管理。

1、栈

• 栈是一块空间较小，但是运行速度很快的内存区域。

  • 栈上的内存分配遵循后进先出的原则，通过移动栈的尾指针实现 push（入栈）和 pop（出栈）操作。

• 我们的程序是由一个个方法组成的，CPU 会负责调度并执行这些方法。

  • 当我们的程序执行到某个方法的时候，需要在栈上为方法需要的内存开辟空间，此时把栈的尾指针向栈底移动。
  • 当方法执行完毕后需要释放掉这些空间，此时会把栈的尾指针移向栈顶，这就完成了一次栈上的内存分配。

2、堆

• 堆是内存中的另一块区域，空间比栈大的多，但是运行速度要比栈上的运行速度慢。

  • 堆可以在运行时动态的分配内存，补充栈上内存分配的不足。

• 堆的内存分配原则比较复杂，不会像栈上那样在方法调用结束时立即回收，系统需要在栈上不断的寻找不再需要的内存，然后进行回收。

  • 堆上内存寻找的过程是自动的，使用了名为 ARC（自动引用计数）的技术。

• 在多线程环境中，多个线程会共享堆上的内存，为了确保线程安全，不得不在堆上进行加锁操作，但是加锁操作是很耗费性能的，你在堆上所获的的数据安全性实际上是在牺牲性能的代价下得来的。