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东东的博客

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日志

 
 

Android中的sp和wp指针  

2011-06-21 16:22:19|  分类: android相关 |  标签: |举报 |字号 订阅

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经常会在android的framework代码中发现sp<xxx>和wp<xxx>这样的指针,平时看的时候都把他当成一个普通的指针封装过掉了,这几天终于忍不住了,想深入了解一下。

相关的代码:
 
frameworks\base\incl?\utils\RefBase.h
 
frameworks\base\libs\utils\RefBase.cpp

sp和wp都是一个模板类,看一下sp类的定义:
 

 

view plaincopy to clipboardprint?
01.template <typename T> 
02.class sp 
03.{ 
04.p lic: 
05.    typedef typename RefBase::weakref_type weakref_type; 
06.    inline sp() : m_ptr(0) { } 
07.    sp(T* other); 
08.    sp(const sp<T>& other); 
09.    ~sp(); 
10.    ...... 
11.private:     
12.    // Optimization for wp::promote(). 
13.    sp(T* p, weakref_type* refs); 
14.     
15.    T*              m_ptr; 
16.}; 
 

可以看到他确实封转了一个原生指针T* m_ptr. 再看一下其中一个构造函数和析构函数:

 


view plaincopy to clipboardprint?
01.template<typename T> 
02.sp<T>::sp(T* other) 
03.    : m_ptr(other) 
04.{ 
05.    if (other) other->incStrong(this); 
06.} 
07. 
08.template<typename T> 
09.sp<T>::~sp() 
10.{ 
11.    if (m_ptr) m_ptr->decStrong(this); 
12.} 
 

咋一看好奇怪,因为在构造函数中调用了incStrong(),在析构函数中调用的decStrong(),显然是管理引用计数的函数,但是sp类的中并没有定义这两个函数,这两个函数是在RefBase类中定义的,由此可以得出结论:
 
要想使用sp<T>或者wp<T>, T必需要继承RefBase类才行。

RefBase的静态关系如下:

 

Android中的sp和wp指针 - 东东 - 东东的博客

 

 其中weakref_type是RefBase的内嵌类,weakref_impl则是weakref_type的子类,RefBase的大部分工作都是交由weakref_impl类来完成,通过RefBase的成员变量weakref_impl* const mRefs。查看其中一个sp的构造函数:

 


view plaincopy to clipboardprint?
01.template<typename T> 
02.sp<T>::sp(T* other) 
03.    : m_ptr(other) 
04.{ 
05.    if (other) other->incStrong(this); 
06.} 
 

建立sp<xxx>的动态关系如下:
 
sp<T>
 
  --> RefBase : incStrong()
 
  -->weakref_impl : addStrongRef()
 
  -->android_atomic_inc(&refs->mStrong)

可见当一个普通指针变成一个sp指针后,将会由RefBase类维护该指针的引用计数,当引用为零时则自动释放该指针指向的内存:
 

 

view plaincopy to clipboardprint?
01.void RefBase::decStrong(const void* id) const 
02.{ 
03.    weakref_impl* const refs = mRefs; 
04.    refs->removeStrongRef(id); 
05.    const int32_t c = android_atomic_dec(&refs->mStrong); 
06.    if (c == 1) { 
07.        const_cast<RefBase*>(this)->onLastStrongRef(id); 
08.        if ((refs->mFlags&OBJECT_LIFETIME_WEAK) != OBJECT_LIFETIME_WEAK) { 
09.            delete this;    //引用为0,销毁 
10.        } 
11.    } 
12.    refs->removeWeakRef(id); 
13.    refs->decWeak(id); 
14.} 
 

 wp<xxx>是怎么一回事?
 
wp其实是弱指针的意思,wp<T>类型不能直接对类型T进行操作,要想对T进行某种操作,必需把wp升级为sp指针,使用promote()来实现升级:
 
        wp<T> weakp= new T();
 
        sp<T> t = weakp.promote();
 
wp可能会在弱引用计数不为0的情况下被销毁,执行如下代码:

 


view plaincopy to clipboardprint?
01.class WPTest : p lic RefBase { 
02.p lic: 
03.    WPTest(){ 
04.        LOGD("WPTest constr tor"); 
05.    } 
06.    virt l ~WPTest() { 
07.        LOGD("WPTest destr tor"); 
08.    } 
09. 
10.    virt l void onFirstRef() { 
11.        LOGD("first weak ptr ref callback"); 
12.    } 
13. 
14.    virt l void onLastStrongRef(const void* id) { 
15.        LOGD("last strong ptr ref callback"); 
16.    } 
17. 
18.    virt l void onLastWeakRef(const void* id) { 
19.        LOGD("last weak ptr ref callback"); 
20.    } 
21.}; 
22. 
23. 
24.int main() 
25.{ 
26.    WPTest *T = new WPTest(); 
27.    { 
28.        wp<WPTest> weakp(T); 
29. 
30.        { 
31.            LOGD("promote to strong ptr...\n"); 
32. 
33.            sp<WPTest> strongp = weakp.promote(); 
34. 
35.            LOGD("strong ptr's lifetime is just about to finish ...\n"); 
36.        } 
37. 
38.        LOGD("weak ptr's lifetime is just about to finish ...\n"); 
39.    } 
40. 
41.    LOGD("weak ptr is out of scope.\n"); 
42. 
43.    return 0; 
44.} 

 
程序打印的结果是:
 
D/sp-wp-sample(  225): WPTest constr tor
D/sp-wp-sample(  225): promote to strong ptr...
D/sp-wp-sample(  225): first weak ptr ref callback
D/sp-wp-sample(  225): strong ptr's lifetime is just about to finish ...
D/sp-wp-sample(  225): last strong ptr ref callback
D/sp-wp-sample(  225): WPTest destr tor
D/sp-wp-sample(  225): weak ptr's lifetime is just about to finish ...
D/sp-wp-sample(  225): weak ptr is out of scope.
 
由此可见虽然wp<WPTest >的生命周期还没有结束,但是因为升级为sp<WPTest >后,sp<WPTest >的强引用计数为0,导致WPTest 被销毁,当强引用为0而弱引用不为0时,WPTest 销毁时,基类RefBase的mRefs指向的weakref_impl类并没有释放,从而保证了弱引用可以继续起作用,这点可以从RefBase的析构函数中看出来:
 

 

view plaincopy to clipboardprint?
01.RefBase::~RefBase() 
02.{ 
03.//    LOGV("Destroying RefBase %p (refs %p)\n", this, mRefs); 
04.    if (mRefs->mWeak == 0) { 
05.//        LOGV("Freeing refs %p of old RefBase %p\n", mRefs, this); 
06.        delete mRefs; 
07.    } 
08.} 
 

不过也可以改变这一行为,我们修改一下WPTest的构造函数:
 

 

view plaincopy to clipboardprint?
01.WPTest(){ 
02.        LOGD("WPTest constr tor"); 
03.        extendObjectLifetime(OBJECT_LIFETIME_WEAK); 
04.    } 
 

这时的打印结果是:
 
D/sp-wp-sample(  217): WPTest constr tor
D/sp-wp-sample(  217): promote to strong ptr...
D/sp-wp-sample(  217): first weak ptr ref callbac
D/sp-wp-sample(  217): strong ptr's lifetime is j
D/sp-wp-sample(  217): last strong ptr ref callba
D/sp-wp-sample(  217): weak ptr's lifetime is j
D/sp-wp-sample(  217): last weak ptr ref callback
D/sp-wp-sample(  217): WPTest destr tor
D/sp-wp-sample(  217): weak ptr is out of scope.

可以看出现在只有当强引用和弱引用的计数都为0时,WPTest对象才会被销毁。


转自:http://blog.csdn.net/DroidPhone/archive/2010/08/09/5799792.aspx

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