OC语言中的内存管理机制为ARC(Automatic Reference Counting,自动引用计数)。与2011年中旬推出,替换陈旧且低效的手动内存管理,关于手动内存管理的内容,本章教程不在讲授。本章主要从以下几个方面对内存管理进行展开讲讲解。
核心原则:没有被对象指针使用(指向)的内存立即释放。这个原则决定一般情况下,不会用内存泄露的情况存在,但存在特殊情况,也是本章最后一个专题要阐述的问题。
内存泄露是指,一块内存没有指针引用的内存,但由于一些原因,无法释放,造成内存浪费的情况。
管理原则
对象引用类型有如下四种
__strong
修饰的对象指针或无修饰的对象指针__weak
修饰的对象指针__unsafe__unretain
修饰的对象指针__autoreleasing
修饰的对象指针首先分析强引用对象指针的使用情况。在分析内存释放情况时,我们需要一个测试类进行释放测试。当一个对象释放时,它的dealloc方法会被调用。所以我们在dealloc方法中进行相关输出,便能精确看到,该对象何时释放。
@interface Test : NSObject
@end
@implementation Test
- (void)dealloc
{
NSLog(@"该对象释放");
}
@end
情况1
int main(int argc, const char * argv[])
{
{
Test * t = [[Test alloc]init];
}
//代码运行至此,t的作用域结束,t指向的内存并无其他对象指针使用,所有,该内存在此释放。
return 0;
}
情况2
int main(int argc, const char * argv[])
{
{
Test * t1;
{
Test * t = [[Test alloc]init];
t1 = t;
}
//代码运行至此,t作用域结束,但t指向的内存仍有t1对象指针使用,所以在此该内存不会释放。
}
//代码运行至此,t1作用域结束,t1指向的内存再无其他对象指针使用,所有在此内存释放。
return 0;
}
情况3
int main(int argc, const char * argv[])
{
{
Test * t = [[Test alloc]init];
t = nil;//代码运行至此,t不再指向之前分配的内存,之前的内存无对象指针只用,释放。
}
return 0;
}
以上是强引用的常用情况,其对象指针并无任何修饰符进行修饰,但已经OC语法规定,对象指针无修饰时,为强引用类型。
我们继续讨论归零弱引用类型的对象指针,对内存的影响。
情况1
int main(int argc, const char * argv[])
{
{
__weak Test * t1;
{
Test * t = [[Test alloc]init];
t1 = t;
}
//代码运行至此,t作用域结束,t指向的内存仍有t1对象指针使用,但t1为归零弱引用,不会影响对象释放情况,所有在此内存释放,且t1本身值变为nil
}
return 0;
}
情况2
int main(int argc, const char * argv[])
{
__weak Test * t1 = [[Test alloc]init];//在此语句运行时,分配的内存并无除弱引用对象指针以外的对象指针使用,所以,该内存立即释放。
return 0;
}
以上是归零弱引用的情况,不常用。归零弱引用只有一种情况下使用:
例如:
@interface Room : NSObject
@property (strong, nonatomic) Light *lightA;
@property (strong, nonatomic) SwitchB *s;
@end
@implementation Room
- (instancetype)init
{
self = [super init];
if (self) {
self.lightA = [[Light alloc] init];
self.s = [[SwitchB alloc] init];
__weak __block Room * copy_self = self;//打破强引用循环,强引用循环的概念下文会讲解。
self.s.changeStateBlockHandle = ^(SwitchState state)
{
if (state == SwitchStateOff)
{
[self.lightA turnOff];
}
else
{
[self.lightA turnOn];
}
};
}
return self;
}
@end
弱引用和归零弱引用管理内存的释放时间相同。弱引用是OC为兼容之前特殊情况下的内存管理而做的一个不常用类型。所以之后,我们不会使用弱引用,所有需要弱引用的地方全部以归零弱引用代替。
属性的内存控制符,有四种情况。
对于对象来说,可选的之后前三种。第四种,assgin为无内存管理,主要针对基础数据类型设计。例如
@property (assgin, nonatomic) int a;
如果一个属性是对象,那么其属性内存控制符必然是前三种之一。
strong:默认情况下使用,除特殊情况。
weak:在遇到强引用循环时,使用。
copy:在进行数值对象赋值时,使用。
例如
@property (copy, nonatomic) NSString * name;
@property (copy, nonatomic) NSNumber * age;
但也可以strong代替,所以,copy使用场景也不多见。
在内存管理中,强引用循环是最严重的失误,会造成大量内存泄露。通过一个例子来说明为什么会产生泄露。
首先用实际生活中的一个场景来具体的说明一下,问题产生的原因。
例如,现在在一个教室,有学生有老师。老师对自己的要求是,学生不离开教室,我就不离开教室。而学生对自己的要求是,老师不离开教室,我就不离开教室。这样一直持续下去的结果就是,双方谁都不会离开教室。
然后我们在看一下代码中合适会产生这种情况。
@interface Student : NSObject
@property (strong, nonatomic) Teacher *tea;
@end
@interface Teacher : NSObject
@property (strong, nonatomic) Student *stu;
@end
main()
{
{
Teacher * tea = [[Teacher alloc] init];
Student * stu = [[Student alloc] init];
tea.stu = stu;
stu.tea = tea;
}
}
上述代码中,可以发现,Student类有一个strong类型的属性tea,通过管理原则我们可以知道,stu对象存在其强引用属性tea一定存在,不会释放。同样Teacher有一个strong属性stu,tea对象存在意味着stu对象也绝对不会释放。这样当两个对象指针作用域消失时,其使用的内存无法释放,出现内存泄露。
这种问题便是内存管理中会遇到的强引用循环,也是目前能够造成内存泄露的唯一原因。需要对这样的情况在设计层面进行避免。互相包含对方类型的属性的结构中,必须有一方为归零弱引用。
目前存在双向包含的场景只有在回调中会用到
除上述两种情况外,其他地方默认使用strong修饰属性即可。
在内存管理中有一种较为特殊的类型叫AUTO类型,虽然名字和自动相关,但其释放仍需要手动配置释放池来调整。
__autoreleasing:被此种修饰符修饰的对象指针,其使用过和使用中的内存在出释放池时才会释放。所以可以通过手动配置自动释放池的位置来调节释放时间。
延迟释放的例子:
@autoreleasepool
{
{
__autoreleasing Student * stu = [[Student alloc] init];
}//在此,stu的作用域虽然已经结束,但stu为AUTO类型,所以等代码运行到释放池结束才会释放
}
//在此位置,内存释放
提前释放的例子:
__autoreleasing Student * stu;
@autoreleasepool
{
stu = [[Student alloc] init];
}
//在此位置,内存释放,虽然stu的作用域没有结束
使用AUTO的类型有两种情况
情况1为对象的便利构造器方法,需要延迟释放
+(id)student
{
__autoreleasing Student * stu = [[Student alloc] init];
return stu;
}
OC语言规定,方法返回的内存必须为AUTO类型。
情况2为在一个封闭循环内,用便利构造器创建对象
for(int i = 0;i<10000;i++)
{
@autoreleasepool
{
__autoreleasing Student * stu = [Student student];
}
}
因便利构造器返回的对象为AUTO类型,所以该对象指针使用的内存只有在出释放池时才会释放。但for循环中无释放池,这会造成,大量无用的对象无法立即释放。
添加释放池之后,内存便可以在使用结束之后立即释放。
原文地址:http://blog.csdn.net/yangbingbinga/article/details/46314933