weak 的内部实现原理
问题
weak 变量在引用计数为0时,会被自动设置成 nil,这个特性是如何实现的?
答案
在 Friday QA 上,有一期专门介绍 weak 的实现原理。https://mikeash.com/pyblog/friday-qa-2010-07-16-zeroing-weak-references-in-objective-c.html
《Objective-C高级编程》一书中也介绍了相关的内容。
简单来说,系统有一个全局的 CFMutableDictionary
实例,来保存每个对象的 weak 指针列表,因为每个对象可能有多个 weak 指针,所以这个实例的值是 CFMutableSet
类型。
剩下我们要做的,就是在引用计数变成 0 的时候,去这个全局的字典里面,找到所有的 weak 指针,将其值设置成 nil。如何做到这一点呢?Friday QA 上介绍了一种类似 KVO 实现的方式。当对象存在 weak 指针时,我们可以将这个实例指向一个新创建的子类,然后修改这个子类的 release 方法,在 release 方法中,去从全局的 CFMutableDictionary
字典中找到所有的 weak 对象,并且设置成 nil。我摘抄了 Friday QA 上的实现的核心代码,如下:
Class subclass = objc_allocateClassPair(class, newNameC, 0);
Method release = class_getInstanceMethod(class, @selector(release));
Method dealloc = class_getInstanceMethod(class, @selector(dealloc));
class_addMethod(subclass, @selector(release), (IMP)CustomSubclassRelease, method_getTypeEncoding(release));
class_addMethod(subclass, @selector(dealloc), (IMP)CustomSubclassDealloc, method_getTypeEncoding(dealloc));
objc_registerClassPair(subclass);
当然,这并不代表苹果官方是这么实现的,因为苹果的这部分代码并没有开源。《Objective-C高级编程》一书中介绍了 GNUStep 项目中的开源代码,思想也是类似的。所以我认为虽然实现细节会有差异,但是大致的实现思路应该差别不大。
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