前言

最近在阅读《Objective-C高级编程 iOS与OS X多线程和内存管理》这本书。接下来会按照书第一章为内存管理，第二章为block，第三章为GCD的结构，相应得完成3篇笔记。

内存管理的思考模式

OC中的内存管理是用“引用计数机制”来实现的：** 每个对象刚被创建时引用计数为1，若被其他对象持有一次，就加1；若持有释放则减1，到最后当该对象的引用计数为0时，该对象就被销毁了。** 但是，我们也可以换个角度来思考、理解内存管理。如下：

** “自己生成的对象，自己自动持有。”——alloc,new,copy,mutableCopy等方法；**
** “非自己生成的对象，自己也能持有。” **
** “无法释放非自己持有的对象。” **
比如：
1.已经自己刚释放掉的对象自己便不再持有了，也就不能再释放了；
2.若在非ARC环境，下面的代码肯定会出错，因为array方法只生成对象，但本身并不持有对象。

NSArray *arr =  [NSArray array];
[arr release];

如果要用某个方法生成对象并返回给调用者：1.通过alloc等方法生成；2.通过alloc以外方法生成。

• 通过alloc等，或者以alloc等开头的方法生成的对象都是自动持有的，即引用计数置为1（通过alloc方法返回的对象由调用者所拥有，也就是说，调用者已通过alloc方法来表达了想令该对象继续存活下去的意愿）。
• 而通过非alloc方法生成对象，可以取得对象但并不持有，这时要使用autorelease方法，将其放入自动释放池，在pool结束时同pool一同被release（pool dealloc时要将其中所有对象release）

alloc/retain/release/dealloc等方法的实现

alloc：

alloc方法里面调用的allocWithZone:方法，传入内存区域生成内存空间，但现在几乎不在乎内存NSZone的问题了，基本采用默认分配方式分给对象内存空间，随即将其置0。

alloc创建对象后是自动持有的，即引用计数为1。

在GNUstep框架中在对象内存头部有一块空间（整数）来记录该对象当前引用计数，读取引用计数的方法retainCount实现机理即是访问该小空间的整数retained。而retain就使其递增retained++，release则递减retained--。当retained ＝＝ 0时，调用dealloc废弃该对象。
苹果生成对象的原理和GNUstep差不多，但是引用计数的管理却有不同，苹果采用哈希表来管理对象的引用计数，该表的key为哈希化的内存块地址，value为其引用计数。

autorelease

自动释放池：

//  ARC无效时

    NSAutoreleasePool *pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init]; // 生成一个自动释放池
    id obj = [[NSObject alloc] init]; // 某对象obj
    [obj autorelease]; // 将某对象obj放入该自动释放池。
    [pool drain]; // pool的drain方法不仅dealloc该pool对象，而且使其中的所有对象执行release（即在pool结束时release所有在里的对象）

** 注意： ** 因为放入pool的对象都要统一等到pool结束时统一释放，所以若是有大量的对象放入自动释放池，则会造成程序内存上升。

autorelease的实现：
取得正在使用的当前存在的pool对象，并将该对象加入该池（[pool addObject:obj]）,在pool内存维护一个列表（即数组来记录放入的对象），即[pool addObject:obj]内部实现大概为：

- (void)addObject:(id)obj
{
    [_array addObject:obj];
}

pool的drain方法执行时会遍历该数组，将其中所有的对象都执行一遍release，然后再把该数组release。

所有权修饰符

ARC有效时，必须要有所有权修饰符修饰对象：
** 什么都不写时，默认是__strong的。与这些修饰符对应的是定义属性时用的“内存管理语义”strong,weak等。**

__strong,
__weak,
__unsafe_unretained,
__autoreleasing

__strong

在ARC环境下，__strong修饰符是默认的修饰符，也就是说我们写的代码虽没有明确写明所有权修饰符，但其实默认为__strong。

id obj = [[NSObject alloc] init];

// 其实默认为__strong修饰符
id __strong obj = [[NSObject alloc] init];

那__strong修饰符有什么用呢？** __strong修饰符表示对对象的“强引用”。持有强引用的指针在超出其作用域时被废弃，随着强引用的消失，引用的对象也随之被释放。**

    // ARC下
    id __strong obj = [[NSObject alloc] init];

上面代码等同于下面代码：

{   // 非ARC下
    id obj = [[NSObject alloc] init];
    
    // ....作用域内
    
    [obj release];
}

__weak

__weak修饰符的存在是为解决“循环引用”问题而引入的，它是弱引用，弱引用不持有对象。

    id __weak obj1 = nil;
    {
        id __strong obj0 = [[NSObject alloc] init];
        obj1 = obj0;
        NSLog(@"作用域内：obj0:%@----obj1:%@",obj0,obj1);
    }
    NSLog(@"作用域外：obj1：%@",obj1);
 // 超出了作用域obj0释放，对象被废弃，则obj1这个弱引用自动失效并被赋值为nil

作用域内：obj0:<NSObject: 0x7fdcc1446f10>----obj1:<NSObject: 0x7fdcc1446f10>
作用域外：obj1：(null)

另外：** __weak修饰的对象，都会被注册到自动释放池autorelease中。**
所以，我们应该避免大量使用__weak，只有在需要避免循环引用等问题时使用它。

上面说的避免大量使用有不要随便定义__weak修饰的对象的意思，也有避免：一个__weak修饰的对象若被使用多次，则就注册到自动释放池中多次；所以我们有时为内存着想，可以将该对象赋值给一个__strong修饰的对象，以供后续使用，这样只会被注册到自动释放池中一次。