Objective c 其中是存储在目标C中的NSC对象的保留计数

我很好奇保留/发布是如何在内部工作的。从表面上看，似乎有一个整数与

NSObject

的每个实例相关，当您分别调用

-retain

和

-release

时，它会增加和减少

但是看看

NSObject

，它唯一的实例变量是

isa

变量，用于确定其类类型

那么，单个对象的保留计数存储在哪里？并不是说我要胡闹，只是为了我自己的启发

---

它是否与

NSObject

一起存储，但隐藏在某个Objective C实现细节中？如果是这样，那对我来说似乎是个糟糕的设计。一个人应该能够创建自己的根类，并以类似的方式处理自己的保留/释放计数（这并不是一个好主意——一个人必须有一个很好的理由不使用

NSObject

）。

听起来不像，但以防万一。。。如果您正在考虑直接使用retaincount

至于实现细节，WWDC 2011年的会议提到，在ARC下，大多数引用计数实现已经转移到ObjC运行时，所以你也许可以自己发现它是如何工作的。对于手动引用计数，大部分ObjC行为都是在CoreFoundation和libdispatch中复制的，它们也是开源的——如果您希望自己实现类似的方案，那么这些可能会很有教育意义

---

一般来说，这是一个实现细节，原因与许多事情相同：封装是一个好的策略，特别是对于框架提供者。您不希望框架的用户依赖于实现细节，因为这样您就无法在不破坏其代码的情况下更改实现。

我们不知道数据是如何存储的，但我们可以排除一些选项：

私有实现变量 我们可以排除这一点，因为当我们遍历

NSObject

类的IVAR时，我们只看到一个：

isa

，如本程序所示：

id object = [NSObject new];
Class meta = object->isa;

printf("class name: %s\n", class_getName(meta));

unsigned count;
Ivar *ivars = class_copyIvarList(meta, &count);

for (int i = 0; i < count; i++) {
    printf("iVar: %s\n", ivar_getName(ivars[i]));
}

free(ivars);

关联对象 这一点很难排除，因为没有直接的方法可以获得所有相关对象的列表。然而，由于关联对象的概念是非常新的，并且引用计数一直存在，所以我认为这不太可能

核心基础结构破坏 这是我最好的猜测。创建NSObject时，它是幕后的结构。可以说，实际的NSObject数据表示形式如下：

typedef struct CFObject {
    int retainCount;
    id isa;
} *CFObjectRef;

- (id)retain {
    __sync_add_and_fetch(&retainCount, 1);
    return self;
}

- (id)autorelease {
    [NSAutoreleasePool addObject:self];
    return self;
}

- (void)release {
    if (__sync_sub_and_fetch(&retainCount, 1) == 0) {
        [methodSignatureForSelector release];
        [forward release];
        object_dispose(self);
    }
}

然后，在创建对象时：

id object_createInstance(...)
{
    CFObjectRef object = malloc(sizeof(struct CFObject));

    ...

    return (id) (object + sizeof(object->retainCount));
}

int object_retainCount(id self)
{
    CFObjectRef asObject = (CFObjectRef) (self - sizeof(asObject->retainCount));
    return asObject->retainCount;
}

---

但是，我无法验证这一点，因为还有许多其他方法可以做到这一点（例如，整数到对象的映射）。

保留计数的存储位置取决于使用的运行时和类实现

对于苹果的Objective-C运行时，您可以通过深入研究了解很多

例如，如果您正在使用ARC（我认为即使您没有），大多数对象的引用计数都存储在哈希表中。查看

运行时/objc-arr.mm

中的

\u objc\u rootRetain

函数。我不知道他们为什么这么做。也许这是一种将保留计数保持在一起的方法，以实现更好的缓存行为（这在ARC下很重要，因为ARC比非ARC代码通常更频繁地调整保留计数）

---

但是，有些类重写

retain

和相关方法，并将retain计数存储在其他地方。例如，在调试内存泄漏时，我发现

CALayer

会这样做。而不是使用运行时的正常保留计数机制， Calayer-<代码>将其保留计数存储在私有C++实现对象中。这相当令人沮丧，因为这意味着Instruments Allocations instrument不会记录

CALayer

对象的保留和释放。

不知道这是否相关，但我偶然发现Objective-C中的about higher order messages实现。作者将HOM对象作为根类实现（即，不是从NSObject继承的），实现如下所示：

@interface HigherOrderMessage {
    Class isa;
    NSUInteger retainCount;

    //not relevant to this question part
}

然后，保留计数管理方法的实现方式如下：

typedef struct CFObject {
    int retainCount;
    id isa;
} *CFObjectRef;

- (id)retain {
    __sync_add_and_fetch(&retainCount, 1);
    return self;
}

- (id)autorelease {
    [NSAutoreleasePool addObject:self];
    return self;
}

- (void)release {
    if (__sync_sub_and_fetch(&retainCount, 1) == 0) {
        [methodSignatureForSelector release];
        [forward release];
        object_dispose(self);
    }
}

---

这段代码实际上是有效的，因此，尽管我们不知道在Cocoa类中如何实现retainCount，但可以肯定的是，它可以以类似的方式实现。

要了解更多细节，请查看Mike Ash在其中探索了另一种实现，如Apple使用的实现。

当我们谈论对象时，她应该使用ideally talk，意思是我们不应该关心实现细节，而应该关心接口。你提议，苹果应该给我们保留计数的细节，但我说，有了接口定义，我们就有了重新创建它所需的恰到好处的数据量。我们知道我们必须实现

-retain

，

-release

，

-dealloc

，…重新创建NSObjetcs内存管理-但我们可以自由地做任何对我们来说最合适的事情。这是一个很好的答案，对其他事情也很有用！除此之外，一个可能的原因是NSConstantString类必须具有非常特定的布局（请参阅）其中不包括retainCount ivar。由于NSConstantString是NSString的一个子类，NSString是NSObject的一个子类，这意味着如果他们给NSObject一个额外的ivar，他们将不得不从头开始构建NSConstantString类，基本上是从另一个基类开始的。这只是一个原因，我相信还有其他原因（更好）那些。@PLPiper实际上，

\uuuu NSCFConstantString

简单地覆盖

保留

，

释放

，和

自动释放

作为非操作。在调试器中尝试

禁用-n'-[\uu NSCFConstantString保留]

。它还覆盖

重新计数

，以返回

~0

（32位）或