iOS property关键字详解

property的作用是什么,有哪些关键词,分别是什么含义?

property关键字介绍

  • 简介:属性(property)是Objective-C的一项特性,用于封装对象中的数据。这一特性可以令编译器自动编写与属性相关的存取方法,并且保存为各种实例变量。

  • 本质:属性的本质是实例变量与存取方法的结合。@property = ivar + getter + setter

1.1 原子性:atomic 与 nonatomic

原子性:并发编程中确保其操作具备整体性,系统其它部分无法观察到中间步骤,只能看到操作前后的结果。

  • atomic:原子性的,编译器会通过锁定机制确保setter和getter的完整性。

  • nonatomic:非原子性的,不保证setter和getter的完整性。

  • 区别:由于要保证操作完整,atomic速度比较慢,线程相对安全;nonatomic速度比较快,但是线程不安全。atomic也不是绝对的线程安全,当多个线程同时调用set和get时,就会导致获取的值不一样。由于锁定机制开销较大,一般iOS开发中会使用nonatomic,而macOS中使用atomic通常不会有性能瓶颈。
    拓展:要想线程绝对安全,就要使用 @synchronized同步锁。但是由于同步锁有等待操作,会降低代码效率。为了兼顾线程安全和提升效率,可采用GCD并发队列进行优化改进。get使用同步派发,set使用异步栅栏。


//同步锁
- (NSString *)someString {
    @synchronized(self) {
        return _someString;
    }
}
- (void)setSomeString:(NSString *)someString {
    @synchronized(self) {
        _someString = someString;
    }
}
//并发队列
_queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
- (NSString *)someString {
    __block NSString *localSomeString;
    dispatch_sync(_queue, ^{
        localSomeString = _someString;
    });
    return localSomeString;
}
- (void)setSomeString:(NSString *)someString {
    dispatch_barrier_async(_queue, ^{
        _someString = someString;
    });
}

1.2 读写权限: readwrite与readonly

读写权限不写时默认为 readwrite 。一般可在 .h 里写成readonly,只对外提供读取,在 .m 的Extension中再设置为 readwrite 可进行写入。


//.h文件
#import @interface MyClass : NSObject

@property (nonatomic, readonly, copy) NSString *name;

@end


//.m文件
#import "MyClass.h"

@interface MyClass()

@property (nonatomic, readwrite, copy) NSString *name;

@end

1.3 内存管理语义: assign、strong、copy、weak、unsafe_unretained
1.3.1 关键字
  • assign:主要用于修饰基本数据类型,如NSIteger、CGFloat等,这些数值主要存在于栈中。
  • strong:表示指向并拥有该对象。其修饰的对象引用计数会 +1 ,该对象只要引用计数不为 0 就不会销毁,强行置空可以销毁它。一般用于修饰对象类型、字符串和集合类的可变版本。只能用于ARC环境。
  • retain:修饰对象类型,强引用对象,并是对象引用计数加1,可用于MRC环境中。
  • copy:与strong类似,设置方法会拷贝一份副本。一般用于修饰字符串和集合类的不可变版, block用copy修饰。
  • weak:表示指向但不拥有该对象。其修饰的对象引用计数不会增加,属性所指的对象遭到摧毁时属性值会清空。ARC环境下一般用于修饰可能会引起循环引用的对象,delegate用weak修饰,xib控件也用weak修饰。
  • unsafe_unretained:与weak类似,但是销毁时不自动清空,容易形成野指针。
1.3.2 比较 copy 与 strong
  • strong和retain的区别:strong和retain都是强引用,大部分情况是可以通用的

  • 在修饰block属性时,通常情况下用copy,如果不用copy,block是存放在栈里面的,它的生命周期会随着函数的结束而出栈的,copy之后会存放在堆里面。strong在修饰block的时候相当于copy,而retain修饰block时相当于assign,这样block会出现被提前释放掉的危险。

  • copy与strong:相同之处是用于修饰表示拥有关系的对象。不同之处是strong复制是多个指针指向同一个地址,而copy的复制是每次会在内存中复制一份对象,指针指向不同的地址。NSString、NSArray、NSDictionary等不可变对象用copy修饰,因为有可能传入一个可变的版本,此时能保证属性值不会受外界影响。

  • copy关键字的使用:

  • 浅拷贝:指针的拷贝,不会产生新的对象,源对象的引用计数加1
  • 深拷贝:对象的拷贝,创建新的对象,源对象的引用计数不变

  • copy无论修饰不可变对象还是可变对象,copy的结果都是不可变的类型

  • mutableCopy无论的对象时不可变的还是可变的,拷贝之后的数据类型都是可变的类型

  • copy对引用计数的影响:

拷贝一个不可变的对象结果是新对象和源对象指向同一个内存地址,即指针的拷贝,属于浅拷贝

拷贝一个可变的对象,会生成一个新对象,不影响源对象的引用计数

  • mutableCopy对引用计数的影响:
    无论对可变类型或对不可变类型使用mutableCopy,都不会影响对象的引用计数

  • 注意:若用strong修饰NSArray,当数组接收一个可变数组,可变数组若发生变化,被修饰的属性数组也会发生变化,也就是说属性值容易被篡改;若用copy修饰NSMutableArray,当试图修改属性数组里的值时,程序会崩溃,因为数组被复制成了一个不可变的版本。

1.3.3 比较 assign、weak、unsafe_unretain
  • 相同点:都不是强引用。
  • 不同点:weak引用的 OC 对象被销毁时, 指针会被自动清空,不再指向销毁的对象,不会产生野指针错误;unsafe_unretain引用的 OC 对象被销毁时, 指针并不会被自动清空, 依然指向销毁的对象,很容易产生野指针错误:EXC_BAD_ACCESS;assign修饰基本数据类型,内存在栈上由系统自动回收
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