iOS学习笔记-04内存管理

4.内存管理

4.1 手动管理

• 自己生成的对象自己持有，可以调用release方法减少retain数量。
• 非自己生成的对象也可以持有，通过调用retain方法可以持有对象，引用数+1。
• 不再需要自己持有的对象要及时释放，注意类中的property要在- (void)dealloc方法中赋值nil，这样写相当于release了。

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- (void)dealloc
{
    self.arr = nil;
    [super dealloc];
}

• 无法释放非自己持有的对象，注意当一个变量持有一次对象后，只能释放一次。也就是说retainCount必须+1和-1对称。

• alloc的实现。其实就是调用calloc方法申请内存和C语言的差不多，只不过对象的头部位有个地址用于存储引用数。而retain、release就是对引用数加减，dealloc则是free掉对象。

4.2 Autorelease

• autorelease这个玩意本质上是将对象加入到最近的一个NSAutoreleasePool中，当NSAutoreleasePool销毁时会将对象release。因此这里就有个坑了，如果这个pool很久都不销毁，里面的对象就始终存在，有可能会造成内存不足。

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NSAutoreleasePool* pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];

// 当调用autorelease方法时，其实是将对象obj放到了pool的一个对象列表中
NSObject* obj = [[[NSObject alloc] init] autorelease];

[pool drain]; // obj会被调用release方法

• 注意到main.m中有这样的代码，在最外层就有个autoreleasepool了。

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int main(int argc, char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        return UIApplicationMain(argc, argv, nil, NSStringFromClass([AppDelegate class]));
    }
}

4.3 ARC

• 我的理解

  所谓ARC是通过编译器和运行时的协作来实现自动管理引用计数，编译器在ARC有效的代码中加入额外的代码来加减引用计数。

• 标识

  1. __strong：默认就是
  2. __weak：需显式使用
  3. __autoreleasing：这个标识一些情况下是不需要显式使用，一些情况下是不需要的，最为致命。
  4. __unsafe_unretained：个人感觉已经被弃用了，在没有weak的时代使用的东西。

• __strong

  这个修饰符具有持有对象的功能，与retain类似。它的使用分为如下几种情况：
  1、id __strong obj = [[NSObject alloc] init]; 这行代码可以理解为如下代码，可见所谓自动管理，就是在编译出来的代码中对强引用变量调用release方法。

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  > id obj = objc_msgSend(NSObject, @selector(alloc)); objc_msgSend(obj, @selector(init)); objc_release(obj); >

2、id __strong obj = [NSMutableArray array]; 这行代码可以理解为以下代码，很有意思的代码。objc_retainAutoreleasedReturnValue是持有(retain)了一个在autoreleasepool中的对象,而这个对象就是array方法的返回值。

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> id obj = objc_msgSend(NSMutableArray, @selector(array)); objc_retainAutoreleasedReturnValue(obj); objc_release(obj); // 离开作用域后自动释放 >

与objc_retainAutoreleasedReturnValue成对出现的是这个方法objc_autoreleasedReturnValue方法，对于NSMutableArray类的array方法可能是这样实现的

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> + (id)array { return [[NSMutableArray alloc] init]; } >

它可以理解为如下代码

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> + (id)array { id obj = objc_msgSend(NSMutableArray, @selector(alloc)); objc_msgSend(obj, @selector(init)); return objc_autoreleasedReturnValue(obj); } >

对于外界调用这个方法赋值的变量来说，只是在使用一个autoreleasepool中的对象。在结合objc_retainAutoreleasedReturnValue使用时，其实生成的对象并没有进入autoreleasepool，而是直接传递给了使用objc_retainAutoreleasedReturnValue方法赋值的变量。

• __weak

  1、被__weak修饰的变量的地址会被放入到weak表中，这个表是个k-v形式的，key是对象的地址，value是所有引用了这个对象的变量的地址。

  2、一个对象被释放的过程是个复杂的过程，

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  > objc_release -> dealloc(如果引用计数为0) -> _objc_rootDealloc > -> object_dispose -> objc_destructInstance > -> objc_clear_deallocating > { > 1、用对象地址找到weak表中的value > 2、所有变量(weak表中记录了地址)赋值nil > 3、从weak表删除记录 > 4、从引用计数表删除废弃对象的地址为键值的记录 > } >

  从以上的过程可以看出当对象被销毁后所有引用它的__weak变量都会被赋值为nil，这个过程是比较消耗CPU的，少用。

  3、使用被__weak修饰的变量就是使用注册到autoreleasepool中的对象，从以下代码来进行理解这句话，

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  id __weak obj1 = obj; NSLog(@"%@", obj1); >

  这句话会大致被编译器翻译成这样

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  id obj； objc_initWeak(&obj1, obj); id tmp = objc_loadWeakRetaind(&obj1); objc_autorelease(tmp); NSLog(@"%@", tmp); objc_destroyWeak(&obj1); >

>可以看到为了能够NSLog执行时obj1引用的对象不被销毁，需要将它赋值给一个strong(默认)修饰的临时变量，而这个临时变量需要放到autoreleasepool中，因此存在一个问题，当你多次在一个作用域中多次使用weak修饰的变量，会导致很多临时变量产生而且会放到autoreleasepool中，作用域结束后autoreleasepool有很多工作要做。所以少用weak，一般就是避免循环引用。

• __autoreleasing，核心就是把修饰的变量放入到autoreleasepool中，没啥多说的。

• 注意事项：

  1. 不能使用retain、release、retainCount、autorelease这样方法
  2. 不能使用NSAllocateObject和NSDeallocateObject方法，实际上我根本没用过。
  3. 需要在函数命名时遵守规则，比如alloc\new\copy\mutableCopy必须给与调用者对象持有权限。
  4. 不能使用NSAutoreleasePool，可以用@autoreleasepool替换。
  5. dealloc方法不能显示调用，很明显的例子就是在MRC中写dealloc方法时一定要调用super的dealloc方法，但是在ARC中不行了，不过notificationCenter的删除等处理还是要写在dealloc方法中的，会自动调用。