iOS小知识之获取内存大小的三种方式

小知识，大挑战！本文正在参与“程序员必备小知识”创作活动。

1.1 sizeof

• sizeof不是函数，而是一个操作符
• 一般会传入数据类型，编译器在编译时期即可确定大小
• sizeof得到的大小，即是该类型占用的空间大小

1.2 class_getInstanceSize

• class_getInstanceSize是runtime提供的api
• 作用：获取类的实例对象所占用的内存大小
• 本质：获取实例对象中成员变量的内存大小
• 采用8字节对齐，参照对象的属性大小

1.3 malloc_size

• 作用：获取系统实际分配的内存大小
• 采用16字节对齐，参照整个对象的大小
• 实际分配的内存大小，必须是16的整数倍

具体案例分析 打开LGPerson.h文件，写入以下代码：

@interface LGPerson : NSObject
   
@property (nonatomic, copy) NSString *name; 
@property (nonatomic, copy) NSString *nickName; 
@property (nonatomic, assign) int age; 
@property (nonatomic, assign) long height; 

@end
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打开main.m文件，写入以下代码：

#import <Foundation/Foundation.h> 
#import "LGPerson.h" 
#import <objc/runtime.h> 
#import <malloc/malloc.h> 
int main(int argc, const char * argv[]) { 
    @autoreleasepool { 
        LGPerson *person = [LGPerson alloc];
        NSLog(@"sizeof：%lu",sizeof(person)); 
        NSLog(@"class_getInstanceSize：%lu",class_getInstanceSize([LGPerson class]));
        NSLog(@"malloc_size：%lu",malloc_size((__bridge const void *)(person))); 
    }
    return 0; 
    
}

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//打印结果： 
sizeof：8 
class_getInstanceSize：40 
malloc_size：48
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• sizeof为8，因为person对象，本质是指针地址，占8字节
• class_getInstanceSize为40，LGPerson的成员变量大小为36字节，8字节对齐后占40字节
• malloc_size为48，系统分配的内存大小，经过16字节对齐后，占48字节

扩展

在LGPerson中，即是没有任何成员变量，class_getInstanceSize依然会占8字节，因为LGPerson继承自NSObject，默认存在isa成员变量

@interface NSObject <NSObject> {
#pragma clang diagnostic push 
#pragma clang diagnostic ignored "-Wobjc-interface-ivars" 
    Class isa OBJC_ISA_AVAILABILITY; 
#pragma clang diagnostic pop 
}
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isa为Class类型，本质是objc_class类型的结构体指针，占8字节

typedef struct objc_class *Class;
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objc_class继承自最原始的objc_object结构体

struct objc_class : objc_object { 
    objc_class(const objc_class&) = delete;
    objc_class(objc_class&&) = delete;
    void operator=(const objc_class&) = delete; 
    void operator=(objc_class&&) = delete; 
    // Class ISA; 
    Class superclass; 
    cache_t cache; // formerly cache pointer and vtable 
    class_data_bits_t bits; // class_rw_t * plus custom rr/alloc flags 
    ... 
};
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找到objc_object结构体，只有一个成员变量isa

struct objc_object {
    Class _Nonnull isa OBJC_ISA_AVAILABILITY;
};
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所以，万物皆对象，万物皆有isa。