Weak的实现：深入剖析Objective-C运行时中的魔法

Weak的实现（一）

引言：

Weak引用是iOS开发中一个非常重要的概念，它可以防止循环引用并避免内存泄漏。本文将深入探讨Weak的实现原理，从其底层机制到实际应用，揭开其神秘面纱。

Runtime中的Weak

Weak引用是由Objective-C运行时实现的，它本质上是一个指针，指向一个对象，但与强引用不同，它不会增加对象的引用计数。当对象被销毁时，Weak引用将自动变为nil，从而防止循环引用。

objc_initWeak

当创建一个Weak引用时，会调用Objective-C运行时中的objc_initWeak方法。该方法的作用是清除存储在Weak引用中的weak_referrer_t。weak_referrer_t是一个结构体，其中包含指向对象的指针和对象的引用计数。如果weak_referrer_t为空，则表示对象已经销毁，此时objc_initWeak将从Weak表中移除整个Weak引用。

objc_allocateWeakReferences

objc_allocateWeakReferences方法负责分配Weak引用。它为Weak引用分配内存，并将weak_referrer_t结构体初始化为指向对象和引用计数为1。

objc_storeWeak

objc_storeWeak方法将指向对象的指针存储在Weak引用中。它通过使用obj_setAssociatedObject将weak_referrer_t结构体与Weak引用关联起来。

objc_releaseWeak

objc_releaseWeak方法将Weak引用中的弱指针减少1。当弱指针的计数为0时，objc_releaseWeak会调用objc_initWeak方法，从而将Weak引用从Weak表中移除。

应用示例

避免循环引用：

Weak引用的一个主要应用是防止循环引用。循环引用是指两个或多个对象相互引用，导致内存泄漏。通过使用Weak引用，可以打破循环引用，因为Weak引用不会增加对象的引用计数。

委托管理：

Weak引用也可以用于委托管理。当一个对象被设置为另一个对象的委托时，可以将Weak引用保存在委托对象中。当委托对象被销毁时，Weak引用将自动变为nil，从而防止循环引用。

结论

Weak引用在iOS开发中扮演着至关重要的角色。理解其底层实现原理对于正确使用Weak引用并避免内存泄漏非常有必要。通过深入剖析Weak的实现细节，我们可以更深入地掌握Objective-C运行时及其如何管理对象内存。