3. 强指针

       强指针所使用的引用计数类为RefBase，它LightRefBase类要复杂多了，所以才称后者为轻量级的引用计数基类吧。我们先来看看RefBase类的实现，它定义在frameworks/base/include/utils/RefBase.h文件中：

1. class RefBase   
2. {   
3. public:   
4.     void            incStrong(const void* id) const;   
5.     void            decStrong(const void* id) const;   
6.    
7.     void            forceIncStrong(const void* id) const;   
8.    
9.     //! DEBUGGING ONLY: Get current strong ref count.   
10.     int32_t         getStrongCount() const;   
11.    
12.     class weakref_type   
13.     {   
14.     public:   
15.         RefBase*            refBase() const;   
16.    
17.         void                incWeak(const void* id);   
18.         void                decWeak(const void* id);   
19.    
20.         bool                attemptIncStrong(const void* id);   
21.    
22.         //! This is only safe if you have set OBJECT_LIFETIME_FOREVER.   
23.         bool                attemptIncWeak(const void* id);   
24.    
25.         //! DEBUGGING ONLY: Get current weak ref count.   
26.         int32_t             getWeakCount() const;   
27.    
28.         //! DEBUGGING ONLY: Print references held on object.   
29.         void                printRefs() const;   
30.    
31.         //! DEBUGGING ONLY: Enable tracking for this object.   
32.         // enable -- enable/disable tracking   
33.         // retain -- when tracking is enable, if true, then we save a stack trace   
34.         //           for each reference and dereference; when retain == false, we   
35.         //           match up references and dereferences and keep only the    
36.         //           outstanding ones.   
37.    
38.         void                trackMe(bool enable, bool retain);   
39.     };   
40.    
41.     weakref_type*   createWeak(const void* id) const;   
42.    
43.     weakref_type*   getWeakRefs() const;   
44.    
45.     //! DEBUGGING ONLY: Print references held on object.   
46.     inline  void            printRefs() const { getWeakRefs()->printRefs(); }   
47.    
48.     //! DEBUGGING ONLY: Enable tracking of object.   
49.     inline  void            trackMe(bool enable, bool retain)   
50.     {   
51.         getWeakRefs()->trackMe(enable, retain);   
52.     }   
53.    
54. protected:   
55.     RefBase();   
56.     virtual                 ~RefBase();   
57.    
58.     //! Flags for extendObjectLifetime()   
59.     enum {   
60.         OBJECT_LIFETIME_WEAK    = 0x0001,   
61.         OBJECT_LIFETIME_FOREVER = 0x0003   
62.     };   
63.    
64.     void            extendObjectLifetime(int32_t mode);   
65.    
66.     //! Flags for onIncStrongAttempted()   
67.     enum {   
68.         FIRST_INC_STRONG = 0x0001   
69.     };   
70.    
71.     virtual void            onFirstRef();   
72.     virtual void            onLastStrongRef(const void* id);   
73.     virtual bool            onIncStrongAttempted(uint32_t flags, const void* id);   
74.     virtual void            onLastWeakRef(const void* id);   
75.    
76. private:   
77.     friend class weakref_type;   
78.     class weakref_impl;   
79.    
80.     RefBase(const RefBase& o);   
81.     RefBase&        operator=(const RefBase& o);   
82.    
83.     weakref_impl* const mRefs;   
84. };   

   RefBase类和LightRefBase类一样，提供了incStrong和decStrong成员函数来操作它的引用计数器；而RefBase类与LightRefBase类最大的区别是，它不像LightRefBase类一样直接提供一个整型值（mutable volatile int32_t mCount）来维护对象的引用计数，前面我们说过，复杂的引用计数技术同时支持强引用计数和弱引用计数，在RefBase类中，这两种计数功能是通过其成员变量mRefs来提供的。

     RefBase类的成员变量mRefs的类型为weakref_impl指针，它实现在frameworks/base/libs/utils/RefBase.cpp文件中：

1. class RefBase::weakref_impl : public RefBase::weakref_type   
2. {   
3. public:   
4.     volatile int32_t    mStrong;   
5.     volatile int32_t    mWeak;   
6.     RefBase* const      mBase;   
7.     volatile int32_t    mFlags;   
8.    
9.    
10. #if !DEBUG_REFS   
11.    
12.     weakref_impl(RefBase* base)   
13.         : mStrong(INITIAL_STRONG_VALUE)   
14.         , mWeak(0)   
15.         , mBase(base)   
16.         , mFlags(0)   
17.     {   
18.     }   
19.    
20.     void addStrongRef(const void* /*id*/) { }   
21.     void removeStrongRef(const void* /*id*/) { }   
22.     void addWeakRef(const void* /*id*/) { }   
23.     void removeWeakRef(const void* /*id*/) { }   
24.     void printRefs() const { }   
25.     void trackMe(bool, bool) { }   
26.    
27. #else   
28.     weakref_impl(RefBase* base)   
29.         : mStrong(INITIAL_STRONG_VALUE)   
30.         , mWeak(0)   
31.         , mBase(base)   
32.         , mFlags(0)   
33.         , mStrongRefs(NULL)   
34.         , mWeakRefs(NULL)   
35.         , mTrackEnabled(!!DEBUG_REFS_ENABLED_BY_DEFAULT)   
36.         , mRetain(false)   
37.     {   
38.         //LOGI("NEW weakref_impl %p for RefBase %p", this, base);   
39.     }   
40.    
41.     ~weakref_impl()   
42.     {   
43.         LOG_ALWAYS_FATAL_IF(!mRetain && mStrongRefs != NULL, "Strong references remain!");   
44.         LOG_ALWAYS_FATAL_IF(!mRetain && mWeakRefs != NULL, "Weak references remain!");   
45.     }   
46.    
47.     void addStrongRef(const void* id)   
48.     {   
49.         addRef(&mStrongRefs, id, mStrong);   
50.     }   
51.    
52.     void removeStrongRef(const void* id)   
53.     {   
54.         if (!mRetain)   
55.             removeRef(&mStrongRefs, id);   
56.         else   
57.             addRef(&mStrongRefs, id, -mStrong);   
58.     }   
59.    
60.     void addWeakRef(const void* id)   
61.     {   
62.         addRef(&mWeakRefs, id, mWeak);   
63.     }   
64.     void removeWeakRef(const void* id)   
65.     {   
66.         if (!mRetain)   
67.             removeRef(&mWeakRefs, id);   
68.         else   
69.             addRef(&mWeakRefs, id, -mWeak);   
70.     }   
71.    
72.     void trackMe(bool track, bool retain)   
73.     {   
74.         mTrackEnabled = track;   
75.         mRetain = retain;   
76.     }   
77.    
78.     ......   
79.    
80. private:   
81.     struct ref_entry   
82.     {   
83.         ref_entry* next;   
84.         const void* id;   
85. #if DEBUG_REFS_CALLSTACK_ENABLED   
86.         CallStack stack;   
87. #endif   
88.         int32_t ref;   
89.     };   
90.    
91.     void addRef(ref_entry** refs, const void* id, int32_t mRef)   
92.     {   
93.         if (mTrackEnabled) {   
94.             AutoMutex _l(mMutex);   
95.             ref_entry* ref = new ref_entry;   
96.             // Reference count at the time of the snapshot, but before the   
97.             // update.  Positive value means we increment, negative--we   
98.             // decrement the reference count.   
99.             ref->ref = mRef;   
100.             ref->id = id;   
101. #if DEBUG_REFS_CALLSTACK_ENABLED   
102.             ref->stack.update(2);   
103. #endif   
104.    
105.             ref->next = *refs;   
106.             *refs = ref;   
107.         }   
108.     }   
109.    
110.     void removeRef(ref_entry** refs, const void* id)   
111.     {   
112.         if (mTrackEnabled) {   
113.             AutoMutex _l(mMutex);   
114.    
115.             ref_entry* ref = *refs;   
116.             while (ref != NULL) {   
117.                 if (ref->id == id) {   
118.                     *refs = ref->next;   
119.                     delete ref;   
120.                     return;   
121.                 }   
122.    
123.                 refs = &ref->next;   
124.                 ref = *refs;   
125.             }   
126.    
127.             LOG_ALWAYS_FATAL("RefBase: removing id %p on RefBase %p (weakref_type %p) that doesn't exist!",   
128.                 id, mBase, this);   
129.         }   
130.     }   
131.    
132.     ......   
133.    
134.     Mutex mMutex;   
135.     ref_entry* mStrongRefs;   
136.     ref_entry* mWeakRefs;   
137.    
138.     bool mTrackEnabled;   
139.     // Collect stack traces on addref and removeref, instead of deleting the stack references   
140.     // on removeref that match the address ones.   
141.     bool mRetain;   
142.    
143.     ......   
144. #endif   
145. };   

这个类看起来实现得很复杂，其实不然，这个类的实现可以分成两部分：

1. #if !DEBUG_REFS  
2.   
3. ......  
4.   
5. #else  

  编译指令之间的这部分源代码是Release版本的源代码，它的成员函数都是空实现；

1. #else   
2.   
3. ......  
4.   
5. #endif  

   编译指令之间的部分源代码是Debug版本的源代码，它的成员函数都是有实现的，实现这些函数的目的都是为了方便开发人员调试引用计数用的，除此之外，还在内部实现了一个结构体ref_entry：

1. struct ref_entry   
2. {   
3.     ref_entry* next;   
4.     const void* id;   
5. #if DEBUG_REFS_CALLSTACK_ENABLED   
6.     CallStack stack;   
7. #endif   
8.     int32_t ref;   
9. };   

   这个结构体也是为了方便调试而使用的，我们可以不关注这部分用于调试的代码。

        总的来说，weakref_impl类只要提供了以下四个成员变量来维护对象的引用计数：

1. volatile int32_t    mStrong;   
2. volatile int32_t    mWeak;   
3. RefBase* const      mBase;   
4. volatile int32_t    mFlags;   

   其中mStrong和mWeak分别表示对象的强引用计数和弱引用计数；RefBase类包含了一个weakref_impl类指针mRefs，而这里的weakref_impl类也有一个成员变量mBase来指向它的宿主类RefBase；mFlags是一个标志位，它指示了维护对象引用计数所使用的策略，后面我们将会分析到，它的取值为0，或者以下的枚举值：

1. //! Flags for extendObjectLifetime()   
2.     enum {   
3.         OBJECT_LIFETIME_WEAK    = 0x0001,   
4.         OBJECT_LIFETIME_FOREVER = 0x0003   
5.     };   

这里我们还需要注意的一点的是，从weakref_impl的类名来看，它应该是一个实现类，那么，就必然有一个对应的接口类，这个对应的接口类的就是RefBase类内部定义的weakref_type类了，这是一种把类的实现与接口定义分离的设计方法。学习过设计模式的读者应该知道，在设计模式里面，非常强调类的接口定义和类的实现分离，以便利于后续扩展和维护，这里就是用到了这种设计思想。

 

        说了这多，RefBase类给人的感觉还是挺复杂的，不要紧，我们一步步来，先通过下面这个图来梳理一下这些类之间的关系：

 从这个类图可以看出，每一个RefBase对象包含了一个weakref_impl对象，而weakref_impl对象实现了weakref_type接口，同时它可以包含多个ref_entry对象，前面说过，ref_entry是调试用的一个结构体，实际使用中可以不关注。

本文转自 Luoshengyang 51CTO博客，原文链接：http://blog.51cto.com/shyluo/966559，如需转载请自行联系原作者