OC内存管理机制

手机平台不同于计算机,由于手机硬件的局限性,如果不好好管理内存,会出现很多问题的!


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Objective-C使用了一种叫做持有计数(Retain Count)的机制来管理内存中的对象。

在Objective-C中每个对象都对应着他们自己的持有计数(Retain Count),持有计数可以理解为一个整数计数器,当使用alloc方法创建对象的时候,持有计数会自动设置为1。当你向一个对象发送retain消息时,持有计数数值会增加。相反,当你像一个对象发送release消息时,持有计数数值会减小。当对象的持有计数变为0的时候,对象会释放自己所占用的内存。

为什么要使用持有计数这个概念呢?

想象一下,有时候你会在多个不同对象中引用同一个对象。当你在一个地方释放这个公用对象时,势必会对其他引用这个公用对象的对象产生影响。但是如果每当你引用这个公用对象时,都向持有计数发送一个retain消息,释放一个对象时,发送一个release消息。这样对象的持有计数会记录到底有多少个对象引用了它自己。当它的持有计数变为0的时候,这意味着没有其他对象引用这个对象了,那么它可以安全的释放自己所占用的内存。

对上面情况的一个比较形象的比喻,假设我们有一条狗和几个用绳子牵着这条狗的人,那么不到最后一个人松掉手中的绳子,这只狗是不能获得自由的。而持有计数的作用就是记录了到底有多少个人牵着绳子。

不同于Java的垃圾回收,Objective-C提供了持有计数这种特别机制。它给予了开发者们更多的控制权,去控制什么时候和怎么样来释放一个对象,但是这同时需要开发者们更加的细心。如果你过早的释放了一个对象,那么你的应用程序很可能会意外宕掉。相反,如果你很长时间不释放对象占用的内存,那么应用程序在运行了一段时间后很可能会造成内存泄漏。

数组(Array)是一个比较特别的例子,当你往数组里面添加一个对象时。数组里面存储的并不是这个对象的拷贝,而只是一个指向该对象的指针。数组在保存这个指针的同时会向指针所指的对象发送一个retain消息,相应的,对象的持有计数会增加。将对象从数组中移除的时候,同样会向对象发送release消息,对象的持有计数会减小。当我们释放这个数组时,会向保存在这个数组中的所有对象发送release消息。看下面的两个例子:

1、没有释放内存的版本

array = [[NSMutableArray alloc] init];

for ( i = 0; i < 10; i++) {

newNumber = [[NSNumber alloc]initWithInt:(i * 3)];

[array addObject:newNumber];

}

上面的代码在创建newNumber对象时,向对象的发送了retain消息,对象的持有计数变为1。当向array中添加这个对象的引用时,又向对象发送了一次retain消息,这样对象的持有计数就变为2了,在使用完array时,我们会习惯性的释放掉array,但这样并不会释放array所持有的对象,而只是使所有对象的持有计数变为1,这些对象依然会占用着内存。

2、释放内存的版本

for (i = 0; i < 10; i++) {

newNumber = [[NSNumber alloc]initWithInt:(i*3)];

[array addObject:newNumber];

[newNumber release];

}


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1.内存的创建和释放

让我们以Object-c世界中最最简单的申请内存方式展开,谈谈关于一个对象的生命周期。首先创建一个对象:

//“ClassName”是任何你想写的类名,比如NSString  NSArray等一切随意

idtestObject = [[ClassName alloc] init];

注: alloc 是object-c 中常用来申请内存块的方式

此时,对于对象“testObject”来说,他的引用计数就是1了,原因就是他调用了alloc来创建了一块只属于他的内存,这样对象的引用计数 就得+1. 另外,Object-c中的另两个关键字retain和copy也会将对象的引用计数+1.根据Object-c的内存管理机制,我们在使用完 “testObject”后,需要释放它。

[testObject release];

release后的对象,虽然已经释放,但是他的指针地址仍然存在,只是指向了一块已经释放且无用的内存,所以我们建议release后直接赋个nil来置空。

一般,如果我们能知道需要实现功能所涉及的“className”的具体类名,就不建议使用init方法去初始化,比如以下代码:

NSString *strTest=[[NSString alloc] initWithString:@"test"]; (推荐)

NSString*strTest=[[NSString alloc] init];  (不推荐)

2.类方法和实例方法

简单来说,实例方法就是得有了具体实例(对象)后才能使用的方法,一般以减号形式作为方法的前缀来声明,比如API定义

-(id)initWithString:(NSString *)aString;

相比而言,类方法则无需具体对象,只需要类的名称即可调用,一般以加号形式作为方法的前缀来声明,比如API定义:

+(id)stringWithString:(NSString *)aString;

大可以将类方法理解为静态方法,类方法在对象还没创建出来之前已经有了。

3.属性关键字

@property (nonatomic, assign)intB;

@property (nonatomic, retain)idclassObj;

可以看到关键之@property后的括号出现了四个特征性关键字:nonatomic , assign , retain , settet, 这些关键字直接告诉编译器后面的变量用何种方式来存取。

属性关键字使用范围释义是否是默认值小贴士

assign赋值方式不复制不保留,直接赋值YES基本数据类型和本类不直接拥有的对象

retain赋值方式将新值保留一份赋覆盖原值NO大部分对象可使用

copy赋值方式将新值复制一份赋覆盖原值NO字符串选择性使用

readwrite读写权限生成getter和setter两个方法YES变量可读取可修改

readonly读写权限只生成getter方法NO变量只读不可修改

atomic原子性原子操作YES可以保留在多线程环境下,能安全的存取值

nonatomic原子性非原子操作NO不生成多线程同步内容

getter存取方法自定义取方法NO

setter存取方法自定义赋值方法NO

关于nonatomic,如果我们能确定不需要多线程访问时,强烈推荐使用这个关键字,因为atomic对于性能的损失相对较大

如果是类的delegate,推荐使用assign关键字,原因是避免了retain的死循环造成的对象无法真正的释放

3.ARC新增关键字

ARC新增两个武功高强的左右护法:strong 和 weak

strong的含义和retain相同,weak和assign相同,修饰完的属性变量用法也是完全没有改变,不过strong和weak只能修饰对象。

苹果官方对于ARC机制中对象的内存引用规则:

(1)任何对象,如果仍有持有者,就不会销毁

(2)任何对象,已经没有任何持有者,即自动销毁

持有者就是指向对象的指针,如果是strong修饰的,即是对象的持有者,如果是weak属性的,则不是持有者

4.ARC机制的使用规则

对于ARC机制的使用,苹果发布了几条重要的规则需要开发者遵守。单单看那些生搬硬套的东西难免生涩,根据开发经验将规则总结如下:

(1)不能调用dealloc,不能重写和调用retain,release,retainCount 和autorelease,同理,@selector(retain),@selector(release)这些曲线救国的方法也不能调用。 dealloc虽然能够重写,但是不能调用[super dealloc]之类的方法,CoreFoundation框架由于非从属cocoa框架,所以CFRetain和CFRelease仍然正常使用。

(2)不能使用NSAllocateObjec或NSDeallocateObject函数来创建对象

(3)不能在C语言的结构体中使用对象指针,同时建议用object-c的类来管理数据而不是结构体

(4)不得使用NSAutoreleasePool对象。ARC中,全部使用@autorelease关键字代替,且比NSAutoreleasePool更高效

(5)不得使用内存Zone,那些牵涉NSZone的方法都不得使用。

(6)不得对一个属性变量的取值方法命名以new开头

(7)outlet均用weak关键字修饰,除非他是xib中最顶部的界面元素,则需要strong。

(8)Core Foundation不适合ARC,该创建的仍创建,该释放的仍释放。

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