OC底层探索15-Strong和Copy区别浅谈

先抛出问题：下方声明的区别是什么？

@property(nonatomic, strong) NSString *strongStr;
@property(nonatomic, copy) NSString *copyStr;

观察下面4个场景

1. NSString场景一

NSString *newString = [NSString stringWithFormat:@"newString"];

_strongStr = newString;
_copyStr = newString;

NSLog(@"newString 对象地址: %p ,对象指针地址:%p ,对象的值:%@", newString, &newString, newString);
NSLog(@"strongStr 对象地址: %p ,对象指针地址: %p ,对象的值:%@", _strongStr, &_strongStr, _strongStr);
NSLog(@"copyStr 对象地址: %p ,对象指针地址:%p ,对象的值:%@", _copyStr, &_copyStr, _copyStr);

输出：

结论：
copy、strong修饰的变量地址都指向newString的内存地址

2. NSString场景二

NSString *newString = [NSString stringWithFormat:@"newString"];

self.strongStr = newString;
self.copyyStr = newString;

输出：

结论：
结论和场景一是相同的

3. NSMutableString场景一

NSMutableString *newString = [NSMutableString stringWithFormat:@"newString"];

_strongStr = newString;
_copyyStr = newString;

[newString setString:@"change String"];

输出:

结论：
结论和场景一、二是相同的

4. NSMutableString场景二

NSMutableString *newString = [NSMutableString stringWithFormat:@"newString"];

self.strongStr = newString;
self.copyyStr = newString;

[newString setString:@"change String"];

NSLog(@"newString 对象地址: %p ,对象指针地址:%p ,对象的值:%@", newString, &newString, newString);
NSLog(@"strongStr 对象地址: %p ,对象指针地址:%p ,对象的值:%@", _strongStr, &_strongStr, _strongStr);
NSLog(@"  copyStr 对象地址: %p ,对象指针地址:%p ,对象的值:%@", _copyyStr, &_copyyStr, _copyyStr);

输出：

接下来一步一步解释：

self.strongStr&_strongStr两种方式的区别

这个相信结论大家都是知道的：

• self.strongStr这种方式是调用了set方法；
• _strongStr种方式是直接对值进行修改；

通过clang来查看strongStr变量的两种不同写法编译后的源码:

• self + OBJC_IVAR_...(属性偏移值) = strongStr的内存地址,然后在内存中进行替换。

通过clang来查看copyStr变量的两种不同写法编译后的源码:

结论:
观察下来使用copy或strong对于编译后的源码并没有发现什么本质的区别，那问题一定是出在set方法上。

copy&strong导致set方法不同

• strong修饰变量的Set方法
  

  

  
  结论：
  strong修饰变量的set方法和直接赋值都是：通过指针偏移后，将变量指针指向新的地址。

• copy修饰变量的Set方法
  

  

  
  结论：
  copy修饰变量的直接赋值是：通过指针偏移后，将变量指针指向新的地址。而set方法则调用的objc_setProperty函数，问题一定出在这个函数上。

objc_setProperty函数

1. 在llvm中搜索objc_setProperty

为什么copy修饰的变量set方法是调用objc_setProperty函数，而strong修饰却没有呢？因为苹果在llvm中对set方法做了处理.

2. 然后再objc4-818的源码中搜索objc_setProperty_nonatomic_copy

3. 在源码中增加断点，继续深入

4. NSMutableString的copyWithZone方法

Founation苹果并没有开源，所以需要别的途径。其中有几个思路：CFFounation、Swift中的Founation（开源）、GNUstep。其中：CFFounation根本就没有满足NSCopying协议;Swift虽然开源了，但是不够明确。最终发现了GNUstep-翀鹰精灵。然后我打开了新世界。

• 在NSMutableString并没有找到对应的copyWithZone，继续向上找到父类NSString的copyWithZone。
• 发现最终调用了NSMutableString的allocWithZone

5. NSMutableString的allocWithZone

6. NSAllocateObject方法

• 到这就可以得出结论了，NSMutablString的Copy协议是创建了新的内存空间，进行了内容拷贝，通俗可以理解为进行了深拷贝

7. 最后一步initWithString方法

结论：

• 场景3、4时，通过copy修饰的NSString、NSArray、NSDictory类型变量，在进行Set方法时，会调用objc_setProperty函数，而最终会调用新值对应类型（NSMutableString）的copyWithZone。通过第6步可知，就是完成了一次深拷贝，从而生成了一个新的对象，并且copy的对象指向这个新对象；
• 场景1、2时，新值的类型是NSString，在copy时进行了浅拷贝

补充

assign修饰的变量Set方法

• assign的Set方法也是通过地址偏移来完成值的修改。

使用atomic一定是线程安全的吗？

atomic可以保证setter和getter存取的线程安全并不保证整个对象是线程安全的。
比如，声明一个NSMutableArray的原子属性array，此时self.array和self.array = otherArray都是线程安全的。但是，使用[self.array objectAtIndex:index]就不是线程安全的，需要用锁来保证线程安全性。