写在前面: iOS底层原理探究是本人在平时的开发和学习中不断积累的一段进阶之
路的。 记录我的不断探索之旅,希望能有帮助到各位读者朋友。
目录如下:
- iOS 底层原理探索 之 alloc
- iOS 底层原理探索 之 结构体内存对齐
- iOS 底层原理探索 之 对象的本质 & isa的底层实现
- iOS 底层原理探索 之 isa - 类的底层原理结构(上)
- iOS 底层原理探索 之 isa - 类的底层原理结构(中)
- iOS 底层原理探索 之 isa - 类的底层原理结构(下)
- iOS 底层原理探索 之 Runtime运行时&方法的本质
- iOS 底层原理探索 之 objc_msgSend
- iOS 底层原理探索 之 Runtime运行时慢速查找流程
- iOS 底层原理探索 之 动态方法决议
- iOS 底层原理探索 之 消息转发流程
- iOS 底层原理探索 之 应用程序加载原理dyld (上)
- iOS 底层原理探索 之 应用程序加载原理dyld (下)
- iOS 底层原理探索 之 类的加载
- iOS 底层原理探索 之 分类的加载
- iOS 底层原理探索 之 关联对象
- iOS底层原理探索 之 魔法师KVC
- iOS底层原理探索 之 KVO原理|8月更文挑战
- iOS底层原理探索 之 重写KVO|8月更文挑战
- iOS底层原理探索 之 多线程原理|8月更文挑战
- iOS底层原理探索 之 GCD函数和队列
- iOS底层原理探索 之 GCD原理(上)
- iOS底层 - 关于死锁,你了解多少?
- iOS底层 - 单例 销毁 可否 ?
- iOS底层 - Dispatch Source
- iOS底层 - 一个栅栏函 拦住了 数
- iOS底层 - 不见不散 的 信号量
- iOS底层 GCD - 一进一出 便成 调度组
- iOS底层原理探索 - 锁的基本使用
- iOS底层 - @synchronized 流程分析
- iOS底层 - 锁的原理探索
- iOS底层 - 带你实现一个读写锁
- iOS底层 - 谈Objective-C block的实现(上)
- iOS底层 - 谈Objective-C block的实现(下)
- iOS底层 - Block, 全面解析!
- iOS底层 - 启动优化(上)
- iOS底层 - 启动优化(下)
以上内容的总结专栏
细枝末节整理
前言
iOS开发 中 系统内存是如何划分的,以及 系统对于 对象类型的优化是怎样的。本篇内容开始,我们对 iOS 系统 关于 内存管理的优化,开始一个探索。
内存布局
首先看下内存五大区:
内存分为 :栈区、堆区、全局区、常量区、代码区五大区域,详细信息如下图所示:
栈区(Stack)
定义
- 栈是
系统数据结构,其对应的进程或者线程是唯一的 - 栈是
向低地址扩展的数据结构 - 栈是一块
连续的内存区域,遵循先进后出(FILO)原则 - 栈的
地址空间在iOS中是以0X7开头 - 栈区一般在
运行时分配存储
栈区是由编译器自动分配并释放的,主要用来存储
-
局部变量 -
函数的参数,例如函数的隐藏参数(id self,SEL _cmd) 优缺点 -
优点:因为栈是由
编译器自动分配并释放的,不会产生内存碎片,所以快速高效 -
缺点:栈的
内存大小有限制,数据不灵活
堆区(Heap)
定义
- 堆是
向高地址扩展的数据结构 - 堆是
不连续的内存区域,类似于链表结构(便于增删,不便于查询),遵循先进先出(FIFO)原则 - 堆的
地址空间在iOS中是以0x6开头,其空间的分配总是动态的 - 堆区的分配一般是在
运行时分配
存储
堆区是由程序员动态分配和释放的,如果程序员不释放,程序结束后,可能由操作系统回收,主要用于存放
OC中使用alloc或者 使用new开辟空间创建对象C语言中使用malloc、calloc、realloc分配的空间,需要free释放
优缺点
- 优点:灵活方便,数据适应面广泛
- 缺点:需
手动管理,速度慢、容易产生内存碎片
当需要访问堆中内存时,一般需要先通过对象读取到栈区的指针地址,然后通过指针地址访问堆区
全局区(.bss & .data)
全局区是编译时分配的内存空间,在iOS中一般以0x1开头,在程序运行过程中,此内存中的数据一直存在,程序结束后由系统释放,主要存放
未初始化的全局变量和静态变量,即BSS区(.bss)已初始化的全局变量和静态变量,即数据区(.data)
其中,全局变量是指变量值可以在运行时被动态修改,而静态变量是static修饰的变量,包含静态局部变量和静态全局变量
常量区
常量区是编译时分配的内存空间,在程序结束后由系统释放,主要存放
- 已经使用了的,且没有指向的
字符串常量
字符串常量因为可能在程序中被多次使用,所以`在程序运行之前就会提前分配内存
代码区(.text)
代码区是编译时分配主要用于存放程序运行时的代码,代码会被编译成二进制存进内存的
补充
- 上图中五大区地址 范围 在 0x00400000 到 0xc0000000 ;
- 0x00400000 范围内的是系统保留地址;
- 0xc0000000 以外的事系统的内核区(占用1G);
- 栈区内存通过SP寄存器获取;