Tagged Pointer简介

前言

从一句代码说起：NSNumber *num = @(20);只需要存储20这个数据。

按正常的技术方案，在64位CPU下，应该先去创建NSNumber对象，其值是20，然后再有个指向该地址的指针num。 虽然没有什么问题，但是造成了浪费。

• 内存浪费
  由于OC中的内存对齐，在64位下，创建一个对象至少16字节，再加上一个指针8个字节，总共24字节。也就是说，为了存储这个20而需要24字节，对内存方面是极大的浪费。

• 性能浪费
  为了存储和访问一个NSNumber 对象，需要在堆上为其分配内存，另外还要维护它的引用计数，管理生命期。这些都给程序增加了额外的逻辑，造成运行效率上的损失。

Tagged Pointer技术

为了解决这个问题，苹果提出了Tagged Pointer的概念。

从64bit开始，iOS引入了Tagged Pointer技术，用于优化NSNumber、NSDate、NSString等小对象的存储。引入后，相关逻辑能减少一半的内存占用，以及 3 倍的访问速度提升，100 倍的创建、销毁速度提升。

• 原理
  将数据 直接存储在指针中。当指针不够存储数据时，才会使用动态分配内存的方式来存储数据。

也就是使用Tagged Pointer之后，NSNumber指针里面存储的数据变成了：Tag + Data，

objc_msgSend()函数能识别Tagged Pointer，比如NSNumber的intValue方法，直接从指针提取数据，节省了以前的调用开销。

之前， NSNumber等对象需要动态分配内存、维护引用计数等，NSNumber指针存储的是堆中NSNumber对象的地址值。