+ (instancetype)createSark {
return [self new];
}
// caller
Sark *sark = [Sark createSark];

编译器改写成了形如下面的代码:

+ (instancetype)createSark {
id tmp = [self new];
return objc_autoreleaseReturnValue(tmp); // 代替我们调用autorelease
}
// caller
id tmp = objc_retainAutoreleasedReturnValue([Sark createSark]) // 代替我们调用retain
Sark *sark = tmp;
objc_storeStrong(&sark, nil); // 相当于代替我们调用了release

runtime使用了一些黑魔法进行了优化

Thread Local Storage

Thread Local Storage(TLS)线程局部存储,目的很简单,将一块内存作为某个线程专有的存储,以key-value的形式进行读写,比如在非arm架构下,使用pthread提供的方法实现:

void* pthread_getspecific(pthread_key_t);
int pthread_setspecific(pthread_key_t , const void *);

在返回值身上调用objc_autoreleaseReturnValue方法时,runtime将这个返回值object储存在TLS中,然后直接返回这个object(不调用autorelease);同时,在外部接收这个返回值的objc_retainAutoreleasedReturnValue里,发现TLS中正好存了这个对象,那么直接返回这个object(不调用retain)。
于是乎,调用方和被调方利用TLS做中转,很有默契的免去了对返回值的内存管理。

于是问题又来了,
只能动用更高级的黑魔法。

__builtin_return_address

假如被调方和主调方只有一边是ARC环境编译,(比如我们在ARC环境下用了非ARC编译的第三方库,或者反之),需要用到__builtin_return_address

这个内建函数原型是 char *__builtin_return_address(int level),
作用是得到函数的返回地址,参数表示层数,如__builtin_return_address(0)表示当前函数体返回地址,传1是调用这个函数的外层函数的返回值地址,以此类推。

- (int)foo {
NSLog(@"%p", __builtin_return_address(0)); // 根据这个地址能找到下面ret的地址
return 1;
}
// caller
int ret = [sark foo];
  • 函数的返回值地址,也就对应着调用者结束这次调用的地址(或者相差某个固定的偏移量,根据编译器决定)
  • 如果一个函数返回前知道调用方是ARC还是非ARC,就有机会对于不同情况做不同的处理
    ##黑魔法之反查汇编指令

通过上面的__builtin_return_address加某些偏移量,被调方可以定位到主调方在返回值后面的汇编指令:

于是乎,就有了下面的这个函数,入参是调用方__builtin_return_address传入值

static bool callerAcceptsFastAutorelease(const void * const ra0) {
const uint8_t *ra1 = (const uint8_t *)ra0;
const uint16_t *ra2;
const uint32_t *ra4 = (const uint32_t *)ra1;
const void **sym;
// 48 89 c7 movq %rax,%rdi
// e8 callq symbol
if (*ra4 != 0xe8c78948) {
return false;
}
ra1 += (long)*(const int32_t *)(ra1 + 4) + 8l;
ra2 = (const uint16_t *)ra1;
// ff 25 jmpq *symbol@DYLDMAGIC(%rip)
if (*ra2 != 0x25ff) {
return false;
}
ra1 += 6l + (long)*(const int32_t *)(ra1 + 2);
sym = (const void **)ra1;
if (*sym != objc_retainAutoreleasedReturnValue)
{
return false;
}
return true;
}

它检验了主调方在返回值之后是否紧接着调用了objc_retainAutoreleasedReturnValue,如果是,就知道了外部是ARC环境,反之就走没被优化的老逻辑。

其他Autorelease相关知识点

使用容器的block版本的枚举器时,内部会自动添加一个AutoreleasePool:

[array enumerateObjectsUsingBlock:^(id obj, NSUInteger idx, BOOL *stop) {
// 这里被一个局部@autoreleasepool包围着
}];

当然,在普通for循环和for in循环中没有,所以,还是新版的block版本枚举器更加方便。for循环中遍历产生大量autorelease变量时,就需要手加局部AutoreleasePool咯。

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