NSmutableArray 的实现原理机制

Posted 2020-10-21 旅途

古老的C数组:

优点:查询速度很快，直接通过下表找到对应的值

缺点:修改、删除数据很慢，需要移动基于所有的其他的元素

 

插入和删除一个元素，需要移动后面所有的元素

改进的目标：实现快速增加，删除

NSMutableArray的内部数据结构如下:

几个主要变量:

offset: 有效数据起始位置偏移量

size: 实际占用的内存大小

used: 数组的实际的有效数据个数

*list: 实际内存的起始地址

 

删除元素

[arr removeObjecAtIndex:0];

[arr removeObjecAtIndex:0];

 

执行两次 remove的实现:

仅仅修改 offset即可，内存完全不需要移动。

那么问题来了，移走的这个元素的内存怎么释放的呢？

回到OBJC的引用计数，offset移走，这个对象的引用计数减一，对象引用计数到0之后，由autoreleasepool释放。over

插入元素

[arr insertObjec:@"test"atIndex:0];

 

执行insertObjec的实现:

 

 

如果buff的size还够用，不需要扩展buff，数据会在buff的末端添加进去，此时offset由0变成size-1,used+1.over

循环buff的牛逼之处就在于此，无需移动内存，实现插入元素。

删除元素

[arr removeObjecAtIndex:3];

 

实现:

 

 

删除头尾元素直接修改offset或者used即可

但是如果删除中间元素，就避免不了移动其他元素，不过NSArray会选择更少移动的那一边移动数据。

所以我们在实际使用过程中应该尽量避免这么做。

tip:

NSMutableArray *array = [NSMutableArray array];

 

for (int i = 0; i < 10000; i++) {

    [array addObject:[NSObject new]];

}

[array removeAllObjects];

 

数组移除所有元素，buff并不会被立即清空

输出size的结果：

1	Size: 14336

如果你在利用NSArray保存大量数据的时候，就要注意了。remove之后，记得置为nil,才能立刻释放掉buff.

总结:

1.数组越界奔溃: index > _used+offset 或 index < 0。

2.如果想要内存记录释放，remove之后记得置nil.或者直接置nil.猜想Array的dealloc的方法会自动给所有元素发release消息。