# 为什么 Objective-C 对象存储在堆上而不是栈上

## 一、什么是栈对象和堆对象

在Objective-C 中，对象通常是指一块有特定布局的连续内存区域。我们通常这样创建一个对象：

NSObject \*obj = \[\[NSObject alloc] init]; 这行代码创建了一个 NSObject 类型的指针 obj 和一个 NSObject 类型的对象，obj 指针存储在栈上，而其指向的对象则存储在堆上（简称为堆对象）。

目前 Objective-C 并不支持直接在栈上创建对象（简称为堆对象），但可以通过如下方式间接地创建：

struct { Class isa; } fakeNSObject; fakeNSObject.isa = \[NSObject class];

NSObject *obj = (NSObject* )\&fakeNSObject; NSLog(@"%@", \[obj description]);

栈对象 obj 也能正常工作，由此可见栈对象和堆对象都是可行的，但为什么 Objective-C 不默认使用栈对象呢？

## 二、栈对象优缺点

### 1、优点

#### *速度*

在栈上创建对象是非常快的，因为很多东西在编译时就确定了，运行时分配空间几乎不耗时；相对而言在堆上创建对象就非常耗时。

#### *简单*

栈对象的生命周期是确定的，对象出栈以后就会被释放，不会存在内存泄漏，但这同时也是栈对象的最大缺点。

### 2、缺点

#### *生命周期固定*

Objective-C 变量有效范围是由 “{}” 包含的块来决定的，也就是说栈对象的生命周期仅限于其所在的块里，出了块立马会被释放。一个对象被创建以后有可能会通过方法调用传递到别的方法，当栈对象的创建方法返回时，栈对象会被一起 pop 出栈而释放，导致其没法在别处被继续持有。此时 retain 操作会失效，除非用 copy 方法在想持有该栈对象的地方重新拷贝一份属于自己的栈对象。

因此，栈对象回给对象的内存管理造成相当大的麻烦。

#### *空间*

现代操作系统的栈和线程绑定，而栈空间是有限的，具体如下：

512 KB (secondary threads) 8 MB (OS X main thread) 1 MB (iOS main thread) 因此对象如果都在栈上创建不太现实，而堆只要物理内存不告警可以无限制使用。

综合以上优缺点，Objective-C 选择用堆存储对象。

## 三、真的没有栈对象吗

实际上 Objective-C 里的 block 却是栈对象，因此栈对象面临的问题在 block 身上一个都不少，但由于 block 是仅有的特殊对象，大家对它的特殊都已经习惯了，比如入行第一年的时候老师就告诉我们想持有一个 block 要用 copy 将 block 从栈拷贝到堆上。

另外，根据前面所说，栈对象的有效区域仅限于其所在的块，因此像下面的代码就无法输出期望的结果：

```swift
void (^block)();
if(x)
{
block = ^{ printf("x\n"); };
}
else
{
block = ^{ printf("not x\n"); };
}
block();
```

这也是大家需要特别注意的地方。

## 四、参考文档

[Threading Programming Guide](https://developer.apple.com/library/content/documentation/Cocoa/Conceptual/Multithreading/CreatingThreads/CreatingThreads.html#//apple_ref/doc/uid/10000057i-CH15-SW2)

[Stack and Heap Objects in Objective-C](https://www.mikeash.com/pyblog/friday-qa-2010-01-15-stack-and-heap-objects-in-objective-c.html)


---

# Agent Instructions: Querying This Documentation

If you need additional information that is not directly available in this page, you can query the documentation dynamically by asking a question.

Perform an HTTP GET request on the current page URL with the `ask` query parameter:

```
GET https://philm.gitbook.io/philm-ios-wiki/mei-zhou-yue-du/wei-shi-mo-objectivec-dui-xiang-cun-chu-zai-dui-shang-er-bu-shi-zhan-shang.md?ask=<question>
```

The question should be specific, self-contained, and written in natural language.
The response will contain a direct answer to the question and relevant excerpts and sources from the documentation.

Use this mechanism when the answer is not explicitly present in the current page, you need clarification or additional context, or you want to retrieve related documentation sections.