- 在 Swift 标准库中，绝大多数的公开类型都是结构体，而枚举和类只占很小一部分
- 比如 Bool、Int、Double、String、Array、Dictionary等常见类型都是结构体
- 所有的结构体都有一个编译器自动生成的初始化器
- 可以传入所有成员值，用以初始化所有成员(存储属性)，这些属性是占内存的
- 会根据情况，可能会为结构体生成多个初始化器。宗旨是：保证所有成员都有初始值
- 可选项都有一个默认初始值 nil
- 一旦在定义结构体时自定义了初始化器，编译器就不会再帮它自动生成其他初始化器(自己写初始化器和系统自动生成的初始化器执行效率是一样的，看汇编就知道了，他们是一模一样的)
struct Date {
var year: Int
var month: Int
var day: Int
}
var date = Date(year: 2010, month: 6, day: 23)
看内存分布：可以看出来 swift 中的结构体他的属性值直接存在他自身的内存中，而不是弄一个指针指身他堆空间的内存。这个跟 c 语言是一样的。因为不需要分配堆空间，也就不需要调用 malloc 和 free 这种函数，所以创建和销毁的速度可能是需要分配堆空间的对象的几千万倍。(但是结构体他的指针并不一定在栈空间，如果他是类的一个属性，那他的内存就应该在堆空间，如果他是在全局定义的，那么他的内存应该在数据段才对，但是如果是类的话，那么一定在堆空间，因为会分配内存)
struct Point {
var x: Int = 10
var y: Int = 20
}
struct Point {
var x: Int = 10
var y: Int = 20
init(x: Int, y: Int) {
self.x = x
self.y = y
}
}
var p = Point()
print(UnsafeMutablePointer(&p))
printMemory(t1: p)
------------------------执行结果---------------------
0x00007ffeefbff430
16
16
8
(lldb) x/2wg 0x00007ffeefbff430
0x7ffeefbff430: 0x000000000000000a 0x0000000000000014
类
- 类的定义和结构体类似，但编译器并没有为类自动生成可以传入成员值的初始化器
- 但是如果类的所有成员都在定义的时候指定了初始值，编译器会为类生成无参的初始化器
- 成员的初始化是在这个初始化器中完成的
下面这两种写法是等价的
class Point {
var x: Int = 10
var y: Int = 20
}
class Point {
var x: Int
var y: Int
init() {
x = 10
y = 20
}
}
let p1 = Point()
结构体和类的本质区别
- 结构体是值类型，类是引用类型
class Size {
var width = 1
var height = 2
}
struct Point {
var x = 3
var y = 4
}
var point = Point()
var size = Size()
print(UnsafeMutablePointer(&point))
print(UnsafeMutablePointer(&size))
------------------------执行结果---------------------
0x00007ffeefbff420
0x00007ffeefbff418
(lldb) x/5wg 0x00007ffeefbff418
0x7ffeefbff418: 0x00000001034000c0 0x0000000000000003
0x7ffeefbff428: 0x0000000000000004 0x0000000000000000
0x7ffeefbff438: 0x0000000000000000
(lldb) x/5wg 0x00000001034000c0
0x1034000c0: 0x0000000100007270 0x0000000000000002
0x1034000d0: 0x0000000000000001 0x0000000000000002
0x1034000e0: 0x0000000000000000
对象的堆空间申请
- 申请流程
- Class.__allocating_init()
- libswiftCore.dylib: swift_allocObject
- libswiftCore.dylib: swift_slowAlloc
- libsystem_malloc.dylib: malloc
- malloc函数分配的内存大小总是16的倍数
值类型
- 值类型赋值给 var、let 或者给函数传参，是直接将所有的内容拷贝一份
- 相当于文件中的拷贝(深拷贝)
struct Point {
var x = 3
var y = 4
}
let p = Point()
var p1 = p
p1.x = 10
p1.y = 20
------------------------部分汇编---------------------
swiftstudy`init() in Point #1 in test12():
movq $0x3, -0x10(%rbp)
movq $0x4, -0x8(%rbp)
movl $0x3, %eax
movl $0x4, %edx
swiftstudy`test12():
movq %rax, -0x10(%rbp)
movq %rdx, -0x8(%rbp)
movq %rax, -0x20(%rbp)
movq %rdx, -0x18(%rbp)
movq $0xa, -0x20(%rbp)
movq $0x14, -0x18(%rbp)
// p swiftstudy.Point 0x00007ffeefbff430
// p swiftstudy.Point 0x00007ffeefbff420
引用类型
- 引用类型赋值给 var、let 或者给函数传参，是将内存地址拷贝一份
- 类似于制作一份替身(浅拷贝)
class Size {
var width: Int
var height: Int
init(width: Int, height: Int) {
self.width = width
self.height = height
}
}
var s1 = Size(width: 10, height: 20)
var s2 = s1
s1 = Size(width: 20, height: 30)
------------------------部分汇编---------------------
swiftstudy`test13():
callq 0x1000029d0 ; __allocating_init(width: Swift.Int, height: Swift.Int) -> Size #1 in swiftstudy.test13() -> () in Size #1 in swiftstudy.test13() -> () at main.swift:197
movq %rax, -0x10(%rbp)
movq %rax, -0x38(%rbp)
callq 0x10000508c ; symbol stub for: swift_retain
movq -0x38(%rbp), %rcx
movq %rcx, -0x18(%rbp)
callq 0x1000029d0 ; __allocating_init(width: Swift.Int, height: Swift.Int) -> Size #1 in swiftstudy.test13() -> () in Size #1 in swiftstudy.test13() -> () at main.swift:197
movq %rax, -0x10(%rbp)
s1 swiftstudy.Size 0x000000010072e470
s2 swiftstudy.Size 0x000000010072e470
(lldb) register read rax
rax = 0x0000000102b000c0
(lldb) register read rax
rax = 0x0000000102b00600
查看堆空间中的内存分配情况
class Point {
var x = 11 // 8
var test = true // 1
var y = 22 // 8
}
var p = Point()
printHeap(p: p)
------------------------执行结果---------------------
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枚举、结构体、类都可以定义方法
- 一般把定义在枚举、结构体、类内部的函数，叫做方法
- 方法占用对象的内存吗？
- 不占用
- 方法的本质就是函数
- 方法、函数都放在代码段
思考
-
如果一个类继承自 NSObject 他的内存分布是什么样子的？
和普通的继承自 OC 对象一样。
class Person: NSObject {
var age: Int = 10
var name: Int = 20
}
let person = Person()
x/5wg 0x10110a7d0
0x10110a7d0: 0x001d80010001eb99 0x000000000000000a
0x10110a7e0: 0x0000000000000014 0x0000000000000000
class Person {
var age: Int = 10
var name: Int = 20
}
let person = Person()
x/5wg 0x10065ca60
0x10065ca60: 0x00000001000204a8 0x0000000000000002
0x10065ca70: 0x000000000000000a 0x0000000000000014
