4 OC 中的内存分配以及内存对齐

一 OC 中的内存分配

student 结构体明明是20？为什么是24个字节，因为结构体会按照本身成员变量最大的内存进行对齐，最大成员变量是8个字节，因此就是8的倍数，24个字节。

class_getInstanceSize 返回的是该类内存对齐之后的成员变量的内存空间，你需要多少，计算多少。

malloc_size 是实际系统分配的内存空间

#import <Foundation/Foundation.h>#import <objc/runtime.h>
#import <malloc/malloc.h>// 模拟 NSObject 的实现
struct NSObject_IMPL
{Class isa;
};// 模拟Student 的实现
struct Student_IMPL
{struct NSObject_IMPL IVARS;// 8int _no;// 4int _age;// 4int _height;// 4
}; // 以上实际是20个字节，由于必须是8的倍数，所以是24个字节@interface Student:NSObject
{@publicint _no;int _age;int _height;
}@end@implementation Student@endint main(int argc, const char * argv[]) {@autoreleasepool {// insert code here...Student *stu1 = [[Student alloc]init];// 24NSLog(@"%zd",sizeof(struct Student_IMPL)); // 24 - 32NSLog(@"%zd -- %zd",class_getInstanceSize([Student class]),malloc_size((__bridge const void *)(stu1)));}return 0;
}

虽然结构体只需要24个字节,可以看出来student 实例对象占用的字节是32个字节

前面也有讲到 allozWithZone 方法调用中

    inline size_t instanceSize(size_t extraBytes) const {if (fastpath(cache.hasFastInstanceSize(extraBytes))) {return cache.fastInstanceSize(extraBytes);}// extraBytes 一般是传递的是0size_t size = alignedInstanceSize() + extraBytes;// CF requires all objects be at least 16 bytes.if (size < 16) size = 16;return size;}id
_class_createInstanceFromZone(Class cls, size_t extraBytes, void *zone)
{void *bytes;size_t size;// Can't create something for nothingif (!cls) return nil;// Allocate and initializesize = cls->alignedInstanceSize() + extraBytes;// CF requires all objects be at least 16 bytes.if (size < 16) size = 16;if (zone) {bytes = malloc_zone_calloc((malloc_zone_t *)zone, 1, size);} else {// 这个位置传递的就是24，但是实际分配的内存确实32，所以还是要看calloc 底层的实现bytes = calloc(1, size);}return objc_constructInstance(cls, bytes);
}

calloc 的源码实现，去苹果源码开源下载找到malloc 的源码包文件

、https://opensource.apple.com/tarballs/libmalloc/

在 malloc.c 文件中找到的calloc 函数的实现

void *
calloc(size_t num_items, size_t size)
{void *retval;retval = malloc_zone_calloc(default_zone, num_items, size);if (retval == NULL) {errno = ENOMEM;}return retval;
}void *
malloc_zone_calloc(malloc_zone_t *zone, size_t num_items, size_t size)
{void *ptr;size_t alloc_size;if (malloc_check_start && (malloc_check_counter++ >= malloc_check_start)) {internal_check();}if (os_mul_overflow(num_items, size, &alloc_size) || alloc_size > MALLOC_ABSOLUTE_MAX_SIZE){errno = ENOMEM;return NULL;}ptr = zone->calloc(zone, num_items, size);if (malloc_logger) {malloc_logger(MALLOC_LOG_TYPE_ALLOCATE | MALLOC_LOG_TYPE_HAS_ZONE | MALLOC_LOG_TYPE_CLEARED, (uintptr_t)zone,(uintptr_t)(num_items * size), 0, (uintptr_t)ptr, 0);}return ptr;
}

以上说了那么多，这这个源码中有一个 NANO_MAX_SIZE 这个宏定义，堆上分配内存的时候，系统把一块块内存都划分好的

即使你不够16个字节，也给你分配16个字节，这里都是16的倍数。

#define NANO_MAX_SIZE 256 /* Buckets sized {16, 32, 48, 64, 80, 96, 112, ...} */

所以以上结构体只需要24个字节，但是系统就是分配给你32个字节的内存

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