前言：

在iOS中，使用引用計(jì)數(shù)來管理OC對象內(nèi)存

一個(gè)新創(chuàng)建的OC對象引用計(jì)數(shù)默認(rèn)是1，當(dāng)引用計(jì)數(shù)減為0，OC對象就會(huì)銷毀，釋放其占用的內(nèi)存空間。

調(diào)用retain會(huì)讓OC對象的引用計(jì)數(shù)+1，調(diào)用release會(huì)讓OC對象的引用計(jì)數(shù)-1。

內(nèi)存管理的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

當(dāng)調(diào)用alloc、new、copy、mutableCopy方法返回了一個(gè)對象，在不需要這個(gè)對象時(shí)，要調(diào)用release或者autorelease釋放它。
想擁有某個(gè)對象，就讓他的引用計(jì)數(shù)+1；不想再擁有某個(gè)對象，就讓他的引用計(jì)數(shù)-1。

一、 MRC 手動(dòng)管理內(nèi)存(Manual Reference Counting)

1、引用計(jì)數(shù)器

引用計(jì)數(shù)器：

一個(gè)整數(shù)，表示為「對象被引用的次數(shù)」。系統(tǒng)需要根據(jù)對象的引用計(jì)數(shù)器來判斷對象是否需要被回收。

關(guān)于「引用計(jì)數(shù)器」，有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

• 每個(gè) OC 對象都有自己的引用計(jì)數(shù)器。
• 任何一個(gè)對象，剛創(chuàng)建的時(shí)候，初始的引用計(jì)數(shù)為 1。
• 即使用 alloc、new 或者 copy 創(chuàng)建一個(gè)對象時(shí)，對象的引用計(jì)數(shù)器默認(rèn)就是 1。
• 當(dāng)沒有任何人使用這個(gè)對象時(shí)，系統(tǒng)才會(huì)回收這個(gè)對象。也就是說：
• 當(dāng)對象的引用計(jì)數(shù)器為 0 時(shí)，對象占用的內(nèi)存就會(huì)被系統(tǒng)回收。
• 如果對象的引用計(jì)數(shù)器不為 0 時(shí)，那么在整個(gè)程序運(yùn)行過程，它占用的內(nèi)存就不可能被回收(除非整個(gè)程序已經(jīng)退出)。

2、引用計(jì)數(shù)器操作

• 為保證對象的存在，每當(dāng)創(chuàng)建引用到對象需要給對象發(fā)送一條 retain 消息，可以使引用計(jì)數(shù)器值 +1 ( retain 方法返回對象本身)。
• 當(dāng)不再需要對象時(shí)，通過給對象發(fā)送一條 release 消息，可以使引用計(jì)數(shù)器值 -1。
• 給對象發(fā)送 retainCount 消息，可以獲得當(dāng)前的引用計(jì)數(shù)器值。
• 當(dāng)對象的引用計(jì)數(shù)為 0 時(shí)，系統(tǒng)就知道這個(gè)對象不再需要使用了，所以可以釋放它的內(nèi)存，通過給對象發(fā)送 dealloc 消息發(fā)起這個(gè)過程。
• 需要注意的是：release 并不代表銷毀 / 回收對象，僅僅是將計(jì)數(shù)器 -1。

// 創(chuàng)建一個(gè)對象，默認(rèn)引用計(jì)數(shù)器是 1
RHPerson *person1 = [[RHPerson alloc] init];
NSLog(@"retainCount = %zd", [person1 retainCount]);

// 只要給對象發(fā)送一條 retain 消息，引用計(jì)數(shù)器加1
[person1 retain];
NSLog(@"retainCount = %zd", [person1 retainCount]);

// 只要給對象發(fā)送一條 release 消息，引用計(jì)數(shù)器減1
[person1 release];
NSLog(@"retainCount = %zd", [person1 retainCount]);

// 當(dāng) retainCount 等于0時(shí)，對象被銷毀
[person1 release];

NSLog(@"--------------");

2022-07-11 16:09:24.102850+0800 Interview01-內(nèi)存管理[8035:264221] retainCount = 1
2022-07-11 16:09:24.103083+0800 Interview01-內(nèi)存管理[8035:264221] retainCount = 2
2022-07-11 16:09:24.103126+0800 Interview01-內(nèi)存管理[8035:264221] retainCount = 1
2022-07-11 16:09:24.103231+0800 Interview01-內(nèi)存管理[8035:264221] -[RHPerson dealloc]
2022-07-11 16:09:24.103259+0800 Interview01-內(nèi)存管理[8035:264221] --------------
Program ended with exit code: 0

3、dealloc 方法

• 當(dāng)一個(gè)對象的引用計(jì)數(shù)器值為 0 時(shí)，這個(gè)對象即將被銷毀，其占用的內(nèi)存被系統(tǒng)回收。
• 對象即將被銷毀時(shí)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)給對象發(fā)送一條 dealloc 消息(因此，從 dealloc 方法有沒有被調(diào)用，就可以判斷出對象是否被銷毀)
• dealloc 方法的重寫(注意是在 MRC 中)

一般會(huì)重寫 dealloc 方法，在這里釋放相關(guān)資源，dealloc 就是對象的遺言
一旦重寫了 dealloc 方法，就必須調(diào)用 [super dealloc]，并且放在最后面調(diào)用

- (void)dealloc {
? ? NSLog(@"%s", __func__);
? ? [super dealloc];
}

dealloc 使用注意：

不能直接調(diào)用 dealloc 方法。

一旦對象被回收了, 它占用的內(nèi)存就不再可用，堅(jiān)持使用會(huì)導(dǎo)致程序崩潰(野指針錯(cuò)誤)。

4、野指針和空指針

只要一個(gè)對象被釋放了，我們就稱這個(gè)對象為「僵尸對象(不能再使用的對象)」。

當(dāng)一個(gè)指針指向一個(gè)僵尸對象(不能再使用的對象)，我們就稱這個(gè)指針為「野指針」。

只要給一個(gè)野指針發(fā)送消息就會(huì)報(bào)錯(cuò)(EXC_BAD_ACCESS 錯(cuò)誤)。

RHPerson *person1 = [[RHPerson alloc] init];
[person1 release];
[person1 release];
[person1 release];

為了避免給野指針發(fā)送消息會(huì)報(bào)錯(cuò)，一般情況下，當(dāng)一個(gè)對象被釋放后我們會(huì)將這個(gè)對象的指針設(shè)置為空指針。

空指針：

沒有指向存儲(chǔ)空間的指針(里面存的是 nil, 也就是 0)。

給空指針發(fā)消息是沒有任何反應(yīng)的。

RHPerson *person1 = [[RHPerson alloc] init];
[person1 release];
person1 = nil;
[person1 release];

二、內(nèi)存管理思想

1、單個(gè)對象內(nèi)存管理思想

思想一：自己創(chuàng)建的對象，自己持有，自己負(fù)責(zé)釋放

通過 alloc、new、copy 或 mutableCopy 方法創(chuàng)建并持有對象。
當(dāng)自己持有的對象不再被需要時(shí)，必須調(diào)用 release 或 autorelease 方法釋放對象。

id obj1 = [[NSObject alloc] init];
[obj1 release];

id obj2 = [NSObject new];
[obj2 release];

思想二：非自己創(chuàng)建的對象，自己也能持有

除了用上面方法(alloc / new / copy / mutableCopy 方法)所取得的的對象，因?yàn)榉亲约荷刹⒊钟?，所以自己不是該對象的持有者?br />通過調(diào)用 retain 方法，即便是非自己創(chuàng)建的對象，自己也能持有對象。
同樣當(dāng)自己持有的對象不再被需要時(shí)，必須調(diào)用 release 方法來釋放對象。

id obj3 = [NSArray array];
[obj3 retain];
[obj3 release];

無論是否是自己創(chuàng)建的對象，自己都可以持有，并負(fù)責(zé)釋放。
計(jì)數(shù)器有加就有減。
曾經(jīng)讓對象的計(jì)數(shù)器 +1，就必須在最后讓對象計(jì)數(shù)器 -1。

2、多個(gè)對象內(nèi)存管理思想

多個(gè)對象之間往往是通過 setter 方法產(chǎn)生聯(lián)系的，其內(nèi)存管理的方法也是在 setter 方法、dealloc 方法中實(shí)現(xiàn)的。所以只有了解了 setter 方法是如何實(shí)現(xiàn)的，我們才能了解到多個(gè)對象之間的內(nèi)存管理思想。

#import <Foundation/Foundation.h>

#import "RHRoom.h"

NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN

@interface RHPerson : NSObject

{
? ? RHRoom *_room;
}

- (void)setRoom:(RHRoom *)room;

- (RHRoom *)room;
@end

NS_ASSUME_NONNULL_END
#import "RHPerson.h"

@implementation RHPerson

- (void)setRoom:(RHRoom *)room {
? ? if (_room != room) {
? ? ? ? [_room release];
? ? ? ? _room = [room retain];
? ? }
}

- (RHRoom *)room {
? ? return _room;
}

- (void)dealloc {
? ? [_room release];
? ? [super dealloc];
? ? NSLog(@"%s", __func__);
}

@end

三、 @property 參數(shù)

在成員變量前加上 @property，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)幫我們生成基本的 setter / getter 方法，但是不會(huì)生成內(nèi)存管理相關(guān)的代碼。
@property(nonatomic) int val;
同樣如果在 property 后邊加上 assign，系統(tǒng)也不會(huì)幫我們生成 setter 方法內(nèi)存管理的代碼，僅僅只會(huì)生成普通的 getter / setter 方法，默認(rèn)什么都不寫就是 assign。
@property(nonatomic, assign) int val;
如果在 property 后邊加上 retain，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)幫我們生成 getter / setter 方法內(nèi)存管理的代碼，但是仍需要我們自己重寫 dealloc 方法。
@property(nonatomic, retain) RHRoom *room;

四、自動(dòng)釋放池

1、自動(dòng)釋放池

當(dāng)我們不再使用一個(gè)對象的時(shí)候應(yīng)該將其空間釋放，但是有時(shí)候我們不知道何時(shí)應(yīng)該將其釋放。為了解決這個(gè)問題，Objective-C 提供了 autorelease 方法。

autorelease 是一種支持引用計(jì)數(shù)的內(nèi)存管理方式，只要給對象發(fā)送一條 autorelease 消息，會(huì)將對象放到一個(gè)自動(dòng)釋放池中，當(dāng)自動(dòng)釋放池被銷毀時(shí)，會(huì)對池子里面的「所有對象」做一次 release 操作。
注意：這里只是發(fā)送 release 消息，如果當(dāng)時(shí)的引用計(jì)數(shù)(reference-counted)依然不為 0，則該對象依然不會(huì)被釋放。

autorelease 方法會(huì)返回對象本身，且調(diào)用完 autorelease 方法后，對象的計(jì)數(shù)器不變。

NSObject *obj = [NSObject new];
[obj autorelease];
NSLog(@"obj.retainCount = %zd", obj.retainCount);

2、使用 autorelease 有什么好處呢？

不用再關(guān)心對象釋放的時(shí)間
不用再關(guān)心什么時(shí)候調(diào)用release

3、autorelease 的原理實(shí)質(zhì)上是什么？

? autorelease 實(shí)際上只是把對 release 的調(diào)用延遲了，對于每一個(gè) autorelease，系統(tǒng)只是把該對象放入了當(dāng)前的 autorelease pool 中，當(dāng)該 pool 被釋放時(shí)，該 pool 中的所有對象會(huì)被調(diào)用 release 方法。

4、autorelease 的創(chuàng)建方法

// 第一種方式：使用 NSAutoreleasePool 創(chuàng)建
// 創(chuàng)建自動(dòng)釋放池
NSAutoreleasePool *pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];
// 銷毀自動(dòng)釋放池
[pool release];
// 第二種方式：使用 @autoreleasepool 創(chuàng)建
@autoreleasepool {
// 開始代表創(chuàng)建自動(dòng)釋放池
// 結(jié)束代表銷毀自動(dòng)釋放池
}

5、autorelease 的使用方法

NSAutoreleasePool *pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];
RHPerson *p = [[[RHPerson alloc] init] autorelease];
[pool release];
@autoreleasepool {
// 開始代表創(chuàng)建自動(dòng)釋放池
RHPerson *p = [[[RHPerson alloc] init] autorelease];
// 結(jié)束代表銷毀自動(dòng)釋放池
}

6、autorelease 的注意事項(xiàng)

并不是放到自動(dòng)釋放池代碼中，都會(huì)自動(dòng)加入到自動(dòng)釋放池

@autoreleasepool {
// 因?yàn)闆]有調(diào)用 autorelease，所以沒有加入到自動(dòng)釋放池中
RHPerson *p = [[RHPerson alloc] init];
// 結(jié)束代表銷毀自動(dòng)釋放池
}

在自動(dòng)釋放池的外部發(fā)送 autorelease 不會(huì)被加入到自動(dòng)釋放池中
autorelease 是一個(gè)方法，只有在自動(dòng)釋放池中調(diào)用才有效。

@autoreleasepool {
}
// 沒有與之對應(yīng)的自動(dòng)釋放池, 只有在自動(dòng)釋放池中調(diào)用autorelease才會(huì)放到釋放池
Person *p = [[[Person alloc] init] autorelease];
[p run];
?
// 正確寫法
@autoreleasepool {
? ? Person *p = [[[Person alloc] init] autorelease];
?}
?
// 正確寫法
Person *p = [[Person alloc] init];
@autoreleasepool {
? ? [p autorelease];
}

7、自動(dòng)釋放池的嵌套使用

自動(dòng)釋放池是以棧的形式存在。
由于棧只有一個(gè)入口，所以調(diào)用 autorelease 會(huì)將對象放到棧頂?shù)淖詣?dòng)釋放池。
棧頂就是離調(diào)用 autorelease 方法最近的自動(dòng)釋放池。

@autoreleasepool { // 棧底自動(dòng)釋放池
? ? @autoreleasepool {
? ? ? ? @autoreleasepool { // 棧頂自動(dòng)釋放池
? ? ? ? ? ? Person *p = [[[Person alloc] init] autorelease];
? ? ? ? }
? ? ? ? Person *p = [[[Person alloc] init] autorelease];
? ? }
}

自動(dòng)釋放池中不適宜放占用內(nèi)存比較大的對象。
盡量避免對大內(nèi)存使用該方法，對于這種延遲釋放機(jī)制，還是盡量少用。
不要把大量循環(huán)操作放到同一個(gè) @autoreleasepool 之間，這樣會(huì)造成內(nèi)存峰值的上升。

// 內(nèi)存暴漲
@autoreleasepool {
? ? for (int i = 0; i < 99999; ++i) {
? ? ? ? Person *p = [[[Person alloc] init] autorelease];
? ? }
}
// 內(nèi)存不會(huì)暴漲
for (int i = 0; i < 99999; ++i) {
? ? @autoreleasepool {
? ? ? ? Person *p = [[[Person alloc] init] autorelease];
? ? }
}

8、autorelease 錯(cuò)誤用法

不要連續(xù)調(diào)用 autorelease。

@autoreleasepool {
?// 錯(cuò)誤寫法, 過度釋放
? ? Person *p = [[[[Person alloc] init] autorelease] autorelease];
?}

調(diào)用 autorelease 后又調(diào)用 release(錯(cuò)誤)。

@autoreleasepool {
? ? Person *p = [[[Person alloc] init] autorelease];
? ? [p release]; // 錯(cuò)誤寫法, 過度釋放
}

五、 MRC 中避免循環(huán)引用

定義兩個(gè)類 Person 類和 Dog 類

Person 類：

#import <Foundation/Foundation.h>
@class Dog;
?
@interface Person : NSObject
@property(nonatomic, retain)Dog *dog;
@end

Dog 類：

#import <Foundation/Foundation.h>
@class Person;
?
@interface Dog : NSObject
@property(nonatomic, retain)Person *owner;
@end

執(zhí)行以下代碼：

int main(int argc, const char * argv[]) {
? ? Person *p = [Person new];
? ? Dog *d = [Dog new];
?
? ? p.dog = d; // retain
? ? d.owner = p; // retain ?assign
?
? ? [p release];
? ? [d release];
?
? ? return 0;
}

就會(huì)出現(xiàn) A 對象要擁有 B 對象，而 B 對應(yīng)又要擁有 A 對象，此時(shí)會(huì)形成循環(huán) retain，導(dǎo)致 A 對象和 B 對象永遠(yuǎn)無法釋放。

那么如何解決這個(gè)問題呢？

不要讓 A retain B，B retain A。
讓其中一方不要做 retain 操作即可。
當(dāng)兩端互相引用時(shí)，應(yīng)該一端用 retain，一端用 assign。

到此這篇關(guān)于 iOS開發(fā)之MRC(手動(dòng)內(nèi)存管理)詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)MRC 手動(dòng)內(nèi)存管理內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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