RxSwift-内存管理

在iOS中采用的引用计数来管理内存，ARC中，编译阶段，系统会自动向代码中插入内存管理代码，无非就是对对象的引用做计数。在RxSwift中也仿造了系统引用计数实现了自己的一套引用计数功能。

 init() {
#if TRACE_RESOURCES
    _ = Resources.incrementTotal()
#endif
}
    
deinit {
#if TRACE_RESOURCES
    _ = Resources.decrementTotal()
#endif
}

需要一张配图撑撑场面：

resources.png

iOS系统已提供了引用计数功能，为何RxSwift还要做这些操作呢？

目的为了快速排出内存引用问题是否由RxSwift系统产生，在RxSwift的使用中，我们创建了很多闭包，保存闭包等等一系列复杂的操作，避免不了会出现循环引用问题。因此在RxSwift中提供了计数总数函数，通过引用总计数可以判断当前序列是否出现循环应用。

什么是循环引用？

对象的相互持有，你中有我我中有你，纠缠不清，内存会膨胀。即A -> B -> A

根据引用计数规则，被引用的对象计数会+1，在对象的引用指针置nil时计数-1，作用域结束时-1，页面消失计数-1，如局部对象的创建，生命周期结束于局部代码块的结束，页面的生命周期结束于页面的消失。

如果对象相互引用无法计数清零释放，会一直占用内存，导致内存泄漏。

循环引用在哪些地方容易出现？

页面跳转属性传值，A、B页面相互持有
block用来回调传值，A利用B的block监听B给A的值，block内部持有A来处理数据，出现对象的相互持有
RxSwift中序列和订阅者的代码块中使用了持有本身的对象

如何解决循环引用问题？

[weak self]弱引用处理，作用域结束后清除弱引用对象
[unowned self]无主引用，确保访问时不会被释放，因为设置后会一直引用对象，即使对象被释放了也会保持一个无效的引用，如果调用这个引用对象（无效引用）的方法就会崩溃
RxSwift提供的引用计数帮助我们检查代码是否有循环引用，定位问题
RxSwift.Resources.total函数，能够获取当前引用计数，通过计数打印观察RxSwift中是否存在内存泄漏问题。操作如下：

1、在工程文件下的Podfile中添加如下代码：

post_install do |installer|
  installer.pods_project.targets.each do |target|
    if target.name == 'RxSwift'
      target.build_configurations.each do |config|
        if config.name == 'Debug'
          config.build_settings['OTHER_SWIFT_FLAGS'] ||= ['-D', 'TRACE_RESOURCES']
        end
      end
    end
  end
end

2、执行命令更新RxSwift库：pod update
3、重新编译，并插入RxSwift.Resources.total代码，如下：

override func viewDidDisappear(_ animated: Bool) {
    super.viewDidAppear(animated)
    print("RxSwift:\(RxSwift.Resources.total)")
}
override func touchesBegan(_ touches: Set<UITouch>, with event: UIEvent?) {
    print("RxSwift:\(RxSwift.Resources.total)")
}
deinit {
    print("当前页面销毁：Rx计数：\(RxSwift.Resources.total)")
}

通过界面的push和pop来观察计数情况。在deinit中因执行顺序不同，引用计数和最终结果不一致，可以通过点击屏幕查看最终的计数。

非循环引用示例

Observable<Any>.create({ (observer) -> Disposable in
    observer.onNext("1")
    print(self)
    return Disposables.create()
}).subscribe(onNext: { (val) in
    print("\(val)")
}).disposed(by: disposeBag)

单向引用，AnyObserver->self，结束后self引用计数减一
打印：页面正常销毁

循环引用示例一

Observable<Any>.create({ (observer) -> Disposable in
    observer.onNext("1")
    print(self)
    return Disposables.create()
}).subscribe(onNext: { (val) in
    print("\(val)")
    print(self)
}).disposed(by: disposeBag)

打印：页面没有销毁
此处为何有循环引用呢？这里的循环引用是subscribe下的闭包引用的self引起的，self被订阅者引用无法释放，而disposeBag是在self释放后才调用，因此sink -> dispose -> sink循环无法被打破
解决：在subscribe下的闭包处加入[weak self]或[unowned self]即可，注意create出没有构成循环引用

Observable<Any>.create({ (observer) -> Disposable in
    observer.onNext("1")
    print(self)
    return Disposables.create()
}).subscribe(onNext: {[unowned self] (val) in
    print("\(val)")
    print(self)
}).disposed(by: disposeBag)

循环引用示例二

self.observable = Observable<Any>.create({ (observer) -> Disposable in
    observer.onNext("1")
    print(self)
    return Disposables.create()
})
self.observable!.subscribe(onNext: { (val) in
    print("\(val)")
    print(self)
}).disposed(by: disposeBag)

打印：页面没有销毁
create下的闭包和subscribe下的闭包中的self引用都能造成循环引用，与示例一不同在于self引用了当前序列
解决：在create，subscribe下的闭包处加入[weak self]或[unowned self]即可

self.observable = Observable<Any>.create({[unowned self] (observer) -> Disposable in
    observer.onNext("1")
    print(self)
    return Disposables.create()
})
self.observable!.subscribe(onNext: {[unowned self] (val) in
    print("\(val)")
    print(self)
}).disposed(by: disposeBag)

可以添加.debug，查看RxSwift的动作信息：

self.observable!
    .debug()
    .subscribe(onNext: {[unowned self] (val) in
        print("\(val)")
        print(self)
    }).disposed(by: disposeBag)

打印：

2019-08-09 14:03:37.418: FirstController.swift:58 (viewDidLoad()) -> subscribed
2019-08-09 14:03:37.424: FirstController.swift:58 (viewDidLoad()) -> Event next(1)

循环引用，要么A -> B -> A简单的循环引用，要么是A -> B -> C -> D -> A较长的循环链的循环引用，顺藤摸瓜都能找到问题所在，通过弱引用[weak self]或无主引用[unowned self]就能解决问题。