內存管理
1.內存布局
alloc注冊流程
alloc會先調用_objc_rootAlloc()函數，_objc_rootAlloc()中會調用callAlloc函數，然后會調用_objc_rootAllocWithZone()，最終會執行到_class_createInstanceFromZone()中,主要的申請內存邏輯在這個函數中。
cls->instanceSize計算開辟內存空間大小
calloc開辟內存, 返回地址指針(obj)
obj->initInstanceIsa 類與isa指針關聯
2.內存管理方案
TaggedPointer
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從64bit開始，iOS引入了Tagged Pointer技術，用於優化NSNumber、NSDate、NSString等小對象存儲
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在沒有使用Tagged Pointer之前，NSNumber等對象需要動態分配內存、維護引用計數等，NSNumber指針存儲的是堆中NSNumber對象的地址值
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使用Tagged Pointer之后，NSNumber指針里面存儲的數據變成了：Tag + Data，也就是將數據直接存儲在了指針中，Tagged Pointer指針的值不再是地址了，而是真正的值。所以，實際上它不再是一個對象了，它只是一個披着對象皮的普通變量而已。所以，它的內存並不存儲在堆中，也不需要malloc和free。
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在內存讀取上有着3倍的效率，創建時比以前快106倍。不但減少了64位機器下程序的內存占用，還提高了運行效率。完美地解決了小內存對象在存儲和訪問效率上的問題。
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這是一個特別的指針，不指向任何一個地址
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當指針不夠存儲數據時，才會使用動態分配內存的方式來存儲數據
Nonpointer_Isa
nonpointer 標記是否是nonpointerisa 如果不是就單純的指向類 如果是就還有下邊的一些信息 0 是 純的isa。1 是nonpointerisa
has_assoc 是否有關聯對象
has_cxx_dtor 判斷是否有c++或者Objc的析構器。如果沒有可以快速釋放
shiftcls 開啟指針優化 存儲類指針
magic 用於調試判斷當前對象時真的對象還是沒有初始化的空間
weakly_referenced 標記當前對象是否被指向或者曾經指向一個弱引用對象 如果沒有可以盡快釋放
deallocating 是否正在釋放
has_sidetable_rc 標記當前有沒有sidetable 如果沒有可以更快的釋放
extra_rc 表示當前對象的引用計數 如果小於10 就存儲在這里 如果大於10 情況變得復雜 要往sideTable中放
union isa_t {
isa_t() { }
isa_t(uintptr_t value) : bits(value) { }
Class cls;
uintptr_t bits;
#if defined(ISA_BITFIELD)
struct {
uintptr_t nonpointer : 1; // 0:普通指針，1:優化過，使用位域存儲更多信息
uintptr_t has_assoc : 1; // 對象是否含有或曾經含有關聯引用
uintptr_t has_cxx_dtor : 1; // 表示是否有C++析構函數或OC的dealloc
uintptr_t shiftcls : 33; // 存放着 Class、Meta-Class 對象的內存地址信息
uintptr_t magic : 6; // 用於在調試時分辨對象是否未完成初始化
uintptr_t weakly_referenced : 1; // 是否被弱引用指向
uintptr_t deallocating : 1; // 對象是否正在釋放
uintptr_t has_sidetable_rc : 1; // 是否需要使用 sidetable 來存儲引用計數
uintptr_t extra_rc : 19; // 引用計數能夠用 19 個二進制位存儲時，直接存儲在這里
};
#endif
};
散列表：引用計數表與弱引用表
為什么不是一個table而是多個組成的tables？ 成千上萬對象引用計數都在操作同一張表 存在效率問題
解決這個問題 引入一個分離鎖 多個表操作
怎么實現快速分流？
side tables的本質是一張Hash表
key（對象指針） -(hash函數運算)> value（side tables）
提高效率
3.數據結構
spinlock_t 是忙等的鎖
適應於輕量訪問
循環等待詢問，不釋放當前資源
引用計數 hash表 為了提高查找效率 插入跟查找通過hash函數獲得的
weakly_referenced :對象是否有弱引用 0沒有1有
Deallocating：當前對象是否正在alloc
Rc ：對象實際引用計數值
弱引用表：
ARC：有編譯器和runtime共同協作完成引用計數
引用計數：
兩次hash表查詢
+1操作
4.dealloc實現：
object_dispose()實現
clearDeallocating() 實現
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dealloc底層調用_objc_rootDealloc()
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_objc_rootDealloc()調用objc_object::rootDealloc()
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objc_object::rootDealloc()調用object_dispose()
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object_dispose()進行了free(obj)釋放對象，同時調用objc_destructInstance()
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在objc_destructInstance()函數中判斷是否有析構函數和關聯引用，如果有，就要移除，最后調用clearDeallocating()
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在clearDeallocating()中進行引用計數refcnt的清除和weak指針的移除，並調用weak_clear_no_lock()(這個weak指針移除具體步驟在下面的weak指針清除的時候進行詳細分析。)
5.weak弱指針存儲的底層結構
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Runtime全局維護了一個全局映射表StripedMap，根據對象的地址能夠獲取對應的散列表SideTable(注意！！！也有可能是多個對象共用一個散列表)，散列表SideTable之中包含有weak表weak_table_t，weak_table_t中根據對象的地址能夠查到該對象對應的weak_entry_t實體，weak_entry_t用來管理對象的所有的weak指針，weak指針存儲在weak_referrer_t中。
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當我們在用__weak修飾對象的時候，運行時Runtime會在底層調用objc_initWeak()方法
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objc_initWeak()方法會調用storeWeak()；
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storeWeak()這個函數會先判斷對象是否初始化，如果未初始化，則進行對象初始化，然后創建對應的SideTable；如果對象已經有SideTable，那么判斷weak指針是否需要更新，更新操作就是刪除對應location位置的weak_entry_t對象，創建新的weak_entry_t，然后插入到weak表weak_table_t中。
weak指針移除原理
1、移除時機：調用對象的dealloc方法時，中間會調用clearDeallocating，其中會調用weak_clear_no_lock對weak指針進行移除。
2、移除原理：weak_clear_no_lock底層會獲取weak表weak_table_t中的實體weak_entry_t，然后拿到其中的weak_referrer_t，拿到weak_referrer_t之后，遍歷並將其中的所有weak指針置為nil，最后把這個weak_entry_t從weak_table_t中移除。
3、weak指針本質：從源碼中可以看出weak指針的類型為是objc_object**，是對象的二維指針，就是指向對象地址的指針。
注冊函數weak_register_no_lock進行分析:如果一個對象正在進行dealloc的時候，進行weak指針的更新操作，就會直接crash！並報錯Cannot form weak reference to instance (%p) of " "class %s. It is possible that this object was " "over-released, or is in the process of deallocation.
注冊時這么判斷作用就是：在對象正在釋放的過程中，或者對象已經釋放后，是不允許使用weak來引用實例變量的。這樣就是為了防止野指針的出現。
小插曲：
