1. 引用計(jì)數(shù)

iOS 的引用計(jì)數(shù)就類似于下圖中進(jìn)出辦公室的開(kāi)關(guān)燈流程。當(dāng)一個(gè)人A進(jìn)入前，辦公室的引用數(shù)為0，進(jìn)入后需要照明，因此開(kāi)燈，引用數(shù)為1，B進(jìn)入后，引用數(shù)為2，C 進(jìn)入后引用數(shù)為3，以此類推。A 離開(kāi)時(shí)，引用數(shù)-1，當(dāng)最后一個(gè)人離開(kāi)辦公室時(shí)，引用數(shù)為0，不再需要照明，因此關(guān)燈。

對(duì)應(yīng)到 OC 對(duì)象的動(dòng)作時(shí)，開(kāi)燈=生成對(duì)象（alloc\new\copy\mutableCopy），需要照明=持有對(duì)象(retain)，不需要照明=釋放對(duì)象(release)，關(guān)燈=廢棄對(duì)象(dealloc)。

1.1 內(nèi)存管理的原則

• 自己生成的對(duì)象，自己持有
• 也可持有非自己生成的對(duì)象
• 釋放不再需要自己持有的對(duì)象
• 非自己持有的對(duì)象無(wú)法釋放

注意這些原則里的一些關(guān)鍵詞與方法的對(duì)應(yīng)關(guān)系:
『生成』- alloc\new\copy\mutableCopy
『持有』- retain
『釋放』- release
『廢棄』- dealloc

下面分別來(lái)解釋一下，這四條原則的含義：

1.1.1 自己生成的對(duì)象，自己持有

id obj = [[NSObject alloc] init]; id obj = [NSObject new]; id obj = [NSObject copy]; id obj = [NSObject mutableCopy]; // 注意 alloc\new\copy\mutableCopy 開(kāi)頭的駝峰式方法名，也生成并持有對(duì)象 id obj = [MyObject allocMyObj]; id obj = [MyObject newThatObj]; id obj = [MyObject copyThis]; id obj = [MyObject mutableCopyThat];

注意
alloc\new\copy\mutableCopy 開(kāi)頭非駝峰式命名的方法不適用上述規(guī)則。例如：allocate\newer\copying\mutableCopyed。

1.1.2 非自己生成的對(duì)象，也可持有

id obj = [NSMutableArray array];

obj是非『alloc\new\copy\mutableCopy』或以其開(kāi)頭的駝峰式命名方法創(chuàng)建，因此屬于非自己生成的對(duì)象。如何持有對(duì)象呢？用 retain 啊~

id obj = [NSMutableArray array];
[obj retain];

1.1.3 釋放不再需要自己持有的對(duì)象

用alloc\new\copy\mutableCopy』或以其開(kāi)頭的駝峰式命名方法生成并持有的對(duì)象，在不再需要的時(shí)候，要用 release 方法釋放。

id obj = [[NSMutableArray alloc] init]; // do Something... [obj release];

id obj = [NSMutableArray array];
[obj retain]; // do Something... [obj release];

1.1.4 非自己持有的對(duì)象無(wú)法釋放

釋放非自己持有的對(duì)象時(shí)，會(huì)發(fā)生崩潰，例如

1）同一個(gè)對(duì)象被多次釋放：

id obj = [[NSMutableArray alloc] init];
[obj release];
[obj release];

2）釋放非自己持有的對(duì)象：

id obj = [obj0 object]; [obj release]; // obj 既不是 alloc\new\copy\mutableCopy 出來(lái)的，也沒(méi)有 retain，因此沒(méi)有被持有，不可以被釋放

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2. autorelease

有一個(gè)跟 release 類似的關(guān)鍵詞autorelease，看這樣一段代碼：

- (id)object { id obj = [[NSMutableArray alloc] init];
  [obj autorelease]; return obj;
}

obj 對(duì)象在什么時(shí)候被釋放呢？與 release 的區(qū)別是什么？

對(duì)象被 release 時(shí)，引用計(jì)數(shù)-1，當(dāng)引用計(jì)數(shù)為0時(shí)，該對(duì)象被立即釋放。而對(duì)象被 autorelease 時(shí)，引用計(jì)數(shù)不變，該對(duì)象被注冊(cè)到自動(dòng)釋放池中，在一個(gè)運(yùn)行周期結(jié)束時(shí)，自動(dòng)釋放池被傾倒（池中注冊(cè)的對(duì)象被 release）。

autorelease 類似 C 語(yǔ)言中的局部變量的特性，局部變量超過(guò)其作用域時(shí)會(huì)被自動(dòng)廢棄，autorelease 對(duì)待對(duì)象實(shí)例與之類似。當(dāng)超出 autorelease 的作用域時(shí)，對(duì)象實(shí)例的 release 方法被調(diào)用。與 C 語(yǔ)言局部變量不同的是，autorelease 可以設(shè)置其作用域。

for(int i = 0;i  < 10000; i ++){
  @autoreleasepool { // 在一個(gè) runloop 周期內(nèi)產(chǎn)生大量對(duì)象的代碼 }
}

除了上述場(chǎng)景，總結(jié)一下需要顯式調(diào)用 autoreleasepool 的情況：

顯式使用@autoreleasepool：

• autorelease 機(jī)制基于 UI framework，因此寫(xiě) 非UI framework的程序時(shí)，需要自己管理對(duì)象生存周期。

• autorelease 觸發(fā)時(shí)機(jī)發(fā)生在下一次runloop的時(shí)候。因此如何在一個(gè)大的循環(huán)里不斷創(chuàng)建autorelease對(duì)象，那么這些對(duì)象在下一次runloop回來(lái)之前將沒(méi)有機(jī)會(huì)被釋放，可能會(huì)耗盡內(nèi)存。這種情況下，可以在循環(huán)內(nèi)部顯式使用@autoreleasepool {}將autorelease 對(duì)象釋放。

for (item in BigSet){ @autoreleasepool { //create large mem objects  }
}

• 自己創(chuàng)建的線程。Cocoa的應(yīng)用都會(huì)維護(hù)自己autoreleasepool。因此，代碼里spawn的線程，需要顯式添加autoreleasepool。

• 很長(zhǎng)的函數(shù)、很多中間變量時(shí)。
  正常情況下，你創(chuàng)建的變量會(huì)在超出其作用域的時(shí)候被釋放掉。
  而如果函數(shù)寫(xiě)的很長(zhǎng)，在函數(shù)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)很多中間變量，占據(jù)了大量的內(nèi)存，怎么辦？
  用@autoreleasepool。
  在@autoreleasepool中創(chuàng)建的變量，會(huì)在@autoreleasepool結(jié)束的時(shí)候執(zhí)行一次release，進(jìn)行釋放。其實(shí)@autoreleasepool就相當(dāng)于一層作用域。

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3. ARC的規(guī)則

ARC 是從 iOS5出現(xiàn)的編譯器新特性，對(duì)引用采取自動(dòng)計(jì)數(shù)，不再需要手動(dòng)的對(duì)對(duì)象進(jìn)行 retain 和 release，編譯器代替我們來(lái)做這件事了。

可以通過(guò)設(shè)置配置文件，在同一個(gè)項(xiàng)目中既有 ARC 也有 MRC（例如受老項(xiàng)目或老第三方庫(kù)影響，需要在 ARC 項(xiàng)目中加入 MRC 的類）。

• 在 ARC 項(xiàng)目中用到 MRC：在targets的build phases選項(xiàng)下Compile Sources下選擇要不使用arc編譯的文件，雙擊，輸入 -fno-objc-arc ; 　　
• 在 MRC 中用到 ARC：同上步驟，選擇要使用arc編譯的文件，雙擊，輸入 -fobjc-arc ;

3.1 所有權(quán)修飾符

ARC 同 MRC 一樣，仍使用引用計(jì)數(shù)，仍適用1.1中內(nèi)存管理的4條原則。ARC為何能自動(dòng)釋放呢？關(guān)鍵因素就是—— ARC 中增加了4種所有權(quán)修飾符:

• __strong
• __weak
• __unsafe_unretained
• __autoreleasing

其中，__strong__weak__autoreleasing對(duì)修飾的局部變量初始化為 nil。

以下著重介紹常用的__strong__weak修飾符.

3.1.1 __strong

__strong 是 id 類型、對(duì)象類型的默認(rèn)所有權(quán)修飾符，在 ARC 有效時(shí)不需要顯式寫(xiě)出，如以下兩行代碼在 ARC 下是相同的：

id obj = [[NSObject alloc] init]; id __strong obj = [[NSObject alloc] init];

__strong 修飾符表示對(duì)對(duì)象強(qiáng)引用，在超過(guò)作用域時(shí)廢棄，釋放所引用的對(duì)象及其成員。相當(dāng)于 MRC 中對(duì)該對(duì)象調(diào)用 release 方法。

__strong在 ARC中是如何實(shí)現(xiàn) MRC的功能的？
對(duì)比 MRC，MRC 通過(guò)手動(dòng)寫(xiě)[obj release]來(lái)釋放自己創(chuàng)建并持有的內(nèi)存；

ARC 通過(guò)增加所有權(quán)修飾符這個(gè)概念，對(duì) id|對(duì)象類型自己創(chuàng)建且持有的對(duì)象默認(rèn)添加__strong 修飾符，從手動(dòng)寫(xiě) release 語(yǔ)句變?yōu)橥ㄟ^(guò)作用域控制對(duì)象及其成員的釋放。

ARC 對(duì)非自己創(chuàng)建但持有的對(duì)象，也通過(guò)默認(rèn)添加 __strong修飾符強(qiáng)引用，使其持有（相當(dāng)于 MRC 中 retain 語(yǔ)句）對(duì)象。

回顧 MRC 內(nèi)存管理的4條原則：

• 自己生成的對(duì)象，自己持有
• 也可持有非自己生成的對(duì)象
• 釋放不再需要自己持有的對(duì)象
• 非自己持有的對(duì)象無(wú)法釋放

『自己生成的對(duì)象，自己持有』\『也可持有非自己生成的對(duì)象』，ARC 中對(duì) id\對(duì)象類型默認(rèn)添加__strong 修飾符進(jìn)行強(qiáng)引用；『釋放不再需要自己持有的對(duì)象』變量作用域結(jié)束\成員所屬對(duì)象廢棄\對(duì)變量賦值都可以滿足這條；『非自己持有的對(duì)象無(wú)法釋放』ARC 中不再需要寫(xiě) release 語(yǔ)句，因此這條也滿足。因此 ARC 也是完全遵守 MRC 內(nèi)存管理的原則的。

3.1.2 __weak

為解決__strong 導(dǎo)致的循環(huán)引用問(wèn)題，進(jìn)而造成內(nèi)存泄露（廢棄的對(duì)象在超出其生存周期后繼續(xù)存在），需要引入 _weak 修飾符，對(duì)造成循環(huán)引用的對(duì)象進(jìn)行弱引用。當(dāng)作用域結(jié)束時(shí)，被強(qiáng)引用的對(duì)象廢棄，弱引用的對(duì)象自動(dòng)被置為 nil。

3.1.3 __unsafe_unretained

iOS4之前用，類似__weak（iOS 5），但需要在使用被其修飾的變量時(shí)，先判斷是否存在。

3.1.4 __autorelease

autorelease 修飾符同strong 一樣一般不顯式寫(xiě)出。在 MRC中，通過(guò) NSAutoreleasePool 對(duì)象的聲明和 drain 代碼之間調(diào)用 autorelease 進(jìn)行自動(dòng)釋放。在 ARC中，把需要自動(dòng)釋放的代碼寫(xiě)在@autorelease{// code ...}中，當(dāng)區(qū)間內(nèi)非 alloc\new\copy\mutableCopy\init 的對(duì)象會(huì)被自動(dòng)加入 autoreleasepool,在作用域結(jié)束的時(shí)候釋放。如下圖：

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5. ARC 的規(guī)則

• 不能顯式使用 retain\release\retainCount\autorelease
• 不能使用 NSAllocateObject\NSDeallocateObject
• 要遵守內(nèi)存管理的方法命名規(guī)則(alloc\new\copy\mutableCopy\ init)
• 不顯式調(diào)用 dealloc
• 使用@autoreleasepool 替代 NSAutoreleasePool
• 不使用 NSZone
• 對(duì)象型變量不能作為 C 語(yǔ)言結(jié)構(gòu)體成員
• 顯式轉(zhuǎn)換 id 和 void*

來(lái)源：簡(jiǎn)書(shū)

標(biāo)簽： b2c 代碼

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