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簡(jiǎn)單講解Objective-C的基本特性及其內(nèi)存管理方式

 更新時(shí)間:2016年01月12日 09:19:48   作者:文頂頂  
這篇文章主要介紹了簡(jiǎn)單講解Objective-C的基本特性及其內(nèi)存管理方式,雖然Swift語(yǔ)言出現(xiàn)后iOS和Mac OS應(yīng)用開發(fā)方面Objective-C正在成為過去時(shí),但現(xiàn)有諸多項(xiàng)目仍然在使用,需要的朋友可以參考下

一、OC簡(jiǎn)介

Oc語(yǔ)言在c語(yǔ)言的基礎(chǔ)上,增加了一層最小的面向?qū)ο笳Z(yǔ)法,完全兼容C語(yǔ)言,在OC代碼中,可以混用c,甚至是c++代碼。

可以使用OC開發(fā)mac osx平臺(tái)和ios平臺(tái)的應(yīng)用程序。

拓展名:c語(yǔ)言-.c  OC語(yǔ)言.-m  兼容C++.-mm

注:其實(shí)c語(yǔ)言和oc甚至任何一門語(yǔ)言都只是我們?yōu)榱藢?shí)現(xiàn)一些功能,達(dá)到一些效果而采用的工具,拋開語(yǔ)法的差別外,我想最重要的應(yīng)該是在解決問題的時(shí)候考慮的角度和方法不一樣而已,然而這也構(gòu)成了學(xué)習(xí)一門語(yǔ)言的重要性。

 

二、語(yǔ)法預(yù)覽

(1)關(guān)鍵字

基本上所有的關(guān)鍵字都是以@開頭的(為了與c語(yǔ)言的關(guān)鍵字區(qū)分開來(lái)),如@interface  @implementation  @public等,少部分沒有以@開頭,如id,_cmd等

 

(2)字符串以@開頭

C語(yǔ)言字符串:“hello”

OC語(yǔ)言字符串:@“hello”

 

(3)其他語(yǔ)法

基本類型:5種,增加了布爾類型

Nil相當(dāng)于是null,也就是0。

屏幕輸出:NSLog(@“hello”);//自動(dòng)換行

NSLog(@“age is %d”,2);

 

三、OC程序開發(fā)過程

#import預(yù)處理指令有兩個(gè)作用:(1)與#include一樣,拷貝文件內(nèi)容(2)可以自動(dòng)防止文件的內(nèi)容被重復(fù)拷貝

程序編譯連接過程:

源文件(.m)---(編譯)---->目標(biāo)文件(.0)-----(鏈接)---->可執(zhí)行文件(.out)

 

Foundation框架。如果要使用框架中的所有頭文件那么應(yīng)該怎么辦?包含框架的主頭文件。主頭文件是一個(gè)框架中最主要的頭文件,每個(gè)框架的主頭文件名和框架名一致。

如#import<foundation/foundation.h>

運(yùn)行過程如下:

(1)編寫OC源文件  .m .c

(2)編譯文件  cc -c xx.m  xxx.c

(3)鏈接  cc xx.o xxx.o  -framework Foundation

(4)運(yùn)行 ./a.out

 

四、類型補(bǔ)充

復(fù)制代碼 代碼如下:

Int main()

{

BOOL b=YES;

BOOL b1=NO;

BOOL b2=1;//  YES

BOOL b3=2;//  NO

NSLog(@“%i”,b);

}


 

BOOL類型與其他類型的用法一致,BOOL類型的本質(zhì)是char類型的,定義如下:

復(fù)制代碼 代碼如下:

Typedef signed char BOOL

宏定義:
復(fù)制代碼 代碼如下:

#define YES  (BOOL)1

#define NO   (BOOL)0


布爾類型的輸出一般當(dāng)做整數(shù)來(lái)用。

五、內(nèi)存管理
1、基本原理

(1)為什么要進(jìn)行內(nèi)存管理。

由于移動(dòng)設(shè)備的內(nèi)存極其有限,所以每個(gè)APP所占的內(nèi)存也是有限制的,當(dāng)app所占用的內(nèi)存較多時(shí),系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出內(nèi)存警告,這時(shí)需要回收一些不需要再繼續(xù)使用的內(nèi)存空間,比如回收一些不再使用的對(duì)象和變量等。

管理范圍:任何繼承NSObject的對(duì)象,對(duì)其他的基本數(shù)據(jù)類型無(wú)效。

本質(zhì)原因是因?yàn)閷?duì)象和其他數(shù)據(jù)類型在系統(tǒng)中的存儲(chǔ)空間不一樣,其它局部變量主要存放于棧中,而對(duì)象存儲(chǔ)于堆中,當(dāng)代碼塊結(jié)束時(shí)這個(gè)代碼塊中涉及的所有局部變量會(huì)被回收,指向?qū)ο蟮闹羔樢脖换厥?,此時(shí)對(duì)象已經(jīng)沒有指針指向,但依然存在于內(nèi)存中,造成內(nèi)存泄露。

 

(2)對(duì)象的基本結(jié)構(gòu)

每個(gè)OC對(duì)象都有自己的引用計(jì)數(shù)器,是一個(gè)整數(shù)表示對(duì)象被引用的次數(shù),即現(xiàn)在有多少東西在使用這個(gè)對(duì)象。對(duì)象剛被創(chuàng)建時(shí),默認(rèn)計(jì)數(shù)器值為1,當(dāng)計(jì)數(shù)器的值變?yōu)?時(shí),則對(duì)象銷毀。

在每個(gè)OC對(duì)象內(nèi)部,都專門有4個(gè)字節(jié)的存儲(chǔ)空間來(lái)存儲(chǔ)引用計(jì)數(shù)器。

 

(3)引用計(jì)數(shù)器的作用

判斷對(duì)象要不要回收的唯一依據(jù)就是計(jì)數(shù)器是否為0,若不為0則存在。

 

(4)操作

給對(duì)象發(fā)送消息,進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)數(shù)器操作。

Retain消息:使計(jì)數(shù)器+1,改方法返回對(duì)象本身

Release消息:使計(jì)數(shù)器-1(并不代表釋放對(duì)象)

retainCount消息:獲得對(duì)象當(dāng)前的引用計(jì)數(shù)器值

 

(5) 對(duì)象的銷毀

當(dāng)一個(gè)對(duì)象的引用計(jì)數(shù)器為0時(shí),那么它將被銷毀,其占用的內(nèi)存被系統(tǒng)回收。

當(dāng)對(duì)象被銷毀時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)向?qū)ο蟀l(fā)送一條dealloc消息,一般會(huì)重寫dealloc方法,在這里釋放相關(guān)的資源,dealloc就像是對(duì)象的“臨終遺言”。一旦重寫了dealloc方法就必須調(diào)用[super dealloc],并且放在代碼塊的最后調(diào)用(不能直接調(diào)用dealloc方法)。

一旦對(duì)象被回收了,那么他所占據(jù)的存儲(chǔ)空間就不再可用,堅(jiān)持使用會(huì)導(dǎo)致程序崩潰(野指針錯(cuò)誤)。

 

2、相關(guān)概念和使用注意

野指針錯(cuò)誤:訪問了一塊壞的內(nèi)存(已經(jīng)被回收的,不可用的內(nèi)存)。

僵尸對(duì)象:所占內(nèi)存已經(jīng)被回收的對(duì)象,僵尸對(duì)象不能再被使用。(打開僵尸對(duì)象檢測(cè))

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空指針:沒有指向任何東西的指針(存儲(chǔ)的東西是0,null,nil),給空指針發(fā)送消息不會(huì)報(bào)錯(cuò)

注意:不能使用[p retaion]讓僵尸對(duì)象起死復(fù)生。

 

3、內(nèi)存管理原則

(1)原則

只要還有人在使用某個(gè)對(duì)象,那么這個(gè)對(duì)象就不會(huì)被回收;

只要你想使用這個(gè)對(duì)象,那么就應(yīng)該讓這個(gè)對(duì)象的引用計(jì)數(shù)器+1;

當(dāng)你不想使用這個(gè)對(duì)象時(shí),應(yīng)該讓對(duì)象的引用計(jì)數(shù)器-1;

(2)誰(shuí)創(chuàng)建,誰(shuí)release

(a)如果你通過alloc,new,copy來(lái)創(chuàng)建了一個(gè)對(duì)象,那么你就必須調(diào)用release或者autorelease方法

(b)不是你創(chuàng)建的就不用你去負(fù)責(zé)

(3)誰(shuí)retain,誰(shuí)release

只要你調(diào)用了retain,無(wú)論這個(gè)對(duì)象時(shí)如何生成的,你都要調(diào)用release

(4)總結(jié)

有始有終,有加就應(yīng)該有減。曾經(jīng)讓某個(gè)對(duì)象計(jì)數(shù)器加1,就應(yīng)該讓其在最后-1.

 

4、內(nèi)存管理代碼規(guī)范

(1)只要調(diào)用了alloc,就必須有release(autorelease)

(2)Set方法的代碼規(guī)范

(a)基本數(shù)據(jù)類型:直接復(fù)制

復(fù)制代碼 代碼如下:

-(void)setAge:(int)age

{

_age=age;

}


(b)OC對(duì)象類型
復(fù)制代碼 代碼如下:

-(void)setCar:(Car *)car

{

//1.先判斷是不是新傳進(jìn)來(lái)的對(duì)象

If(car!=_car)

{

//2 對(duì)舊對(duì)象做一次release

[_car release];//若沒有舊對(duì)象,則沒有影響

//3.對(duì)新對(duì)象做一次retain

_car=[car retain];

}

}

(3)dealloc方法的代碼規(guī)范

(a)一定要[super dealloc],而且要放到最后

(b)對(duì)self(當(dāng)前)所擁有的的其他對(duì)象做一次release操作

-(void)dealloc

{

[_car release];

[super dealloc];

}


5、@property的參數(shù)

(1)內(nèi)存管理相關(guān)參數(shù)

Retain:對(duì)對(duì)象release舊值,retain新值(適用于OC對(duì)象類型)

Assign:直接賦值(默認(rèn),適用于非oc對(duì)象類型)

Copy:release舊值,copy新值

 

(2)是否要生成set方法(若為只讀屬性,則不生成)

Readonly:只讀,只會(huì)生成getter的聲明和實(shí)現(xiàn)

Readwrite:默認(rèn)的,同時(shí)生成setter和getter的聲明和實(shí)現(xiàn)

 

(3)多線程管理(蘋果在一定程度上屏蔽了多線程操作)

Nonatomic:高性能,一般使用這個(gè)

Atomic:低性能

 

(4)Set和get方法的名稱

修改set和get方法的名稱,主要用于布爾類型。因?yàn)榉祷夭紶栴愋偷姆椒话阋詉s開頭,修改名稱一般用在布爾類型中的getter。

復(fù)制代碼 代碼如下:

@propery(setter=setAbc,getter=isRich) BOOL rich;

BOOL b=p.isRich;// 調(diào)用


 

6、內(nèi)存管理中的循環(huán)引用問題以及解決

案例:每個(gè)人有一張身份證,每張身份證對(duì)應(yīng)一個(gè)人,不能使用#import的方式相互包含,這就形成了循環(huán)引用。

新的關(guān)鍵字:@class 類名;——解決循環(huán)引用問題,提高性能

@class僅僅告訴編譯器,在進(jìn)行編譯的時(shí)候把后面的名字作為一個(gè)類來(lái)處理。

(1)@class的作用:聲明一個(gè)類,告訴編譯器某個(gè)名稱是一個(gè)類

(2)開發(fā)中引用一個(gè)類的規(guī)范

(a)在.h文件中使用@class來(lái)聲明類

(b)在.m文件中真正要使用到的時(shí)候,使用#import來(lái)包含類中的所有東西

(3)兩端循環(huán)引用的解決方法

一端使用retain,一端使用assign(使用assign的在dealloc中也不用再release)

 

7、Autorelease

(1)基本用法

(1)會(huì)將對(duì)象放到一個(gè)自動(dòng)釋放池中

(2)當(dāng)自動(dòng)釋放池被銷毀時(shí),會(huì)對(duì)池子里的所有對(duì)象做一次release

(3)會(huì)返回對(duì)象本身

(4)調(diào)用完autorelease方法后,對(duì)象的計(jì)數(shù)器不受影響(銷毀時(shí)影響)

(2)好處

(1)不需要再關(guān)心對(duì)象釋放的時(shí)間

(2)不需要再關(guān)心什么時(shí)候調(diào)用release

(3)使用注意

(a)占用內(nèi)存較大的對(duì)象,不要隨便使用autorelease,應(yīng)該使用release來(lái)精確控制

(b)占用內(nèi)存較小的對(duì)象使用autorelease,沒有太大的影響

(4)錯(cuò)誤寫法

(a)連續(xù)調(diào)用多次autorelease,釋放池銷毀時(shí)執(zhí)行兩次release(-1嗎?)

(b)Alloc之后調(diào)用了autorelease,之后又調(diào)用了release。

(5)自動(dòng)釋放池

(a)在ios程序運(yùn)行過程中,會(huì)創(chuàng)建無(wú)數(shù)個(gè)池子,這些池子都是以棧結(jié)構(gòu)(先進(jìn)后出)存在的。

(b)當(dāng)一個(gè)對(duì)象調(diào)用autorelease時(shí),會(huì)將這個(gè)對(duì)象放到位于棧頂?shù)尼尫懦刂?/p>

(6)自動(dòng)釋放池的創(chuàng)建方式

(a)ios 5.0以前的創(chuàng)建方式

復(fù)制代碼 代碼如下:

NSAutoreleasePool *pool=[[NSAutoreleasePool alloc] init];

`````````````````

[pool  release];//[pool drain];用于mac


(b)Ios5.0以后
復(fù)制代碼 代碼如下:

@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


(7)Autorelease注意

(a)系統(tǒng)自帶的方法中,如果不包含alloc new copy等,則這些方法返回的對(duì)象都是autorelease的,如[NSDate  date];

(b)開發(fā)中經(jīng)常會(huì)寫一些類方法來(lái)快速創(chuàng)建一個(gè)autorelease對(duì)象,創(chuàng)建對(duì)象時(shí)不要直接使用類名,而是使用self

 

8、ARC內(nèi)存管理機(jī)制

(1)ARC的判斷準(zhǔn)則:

只要沒有強(qiáng)指針指向?qū)ο?,?duì)象就會(huì)被釋放。

(2)指針分類:

(a)強(qiáng)指針:默認(rèn)的情況下,所有的指針都是強(qiáng)指針,關(guān)鍵字strong

(b)弱指針:_ _weak關(guān)鍵字修飾的指針

聲明一個(gè)弱指針如下:

復(fù)制代碼 代碼如下:

_ _weak Person *p;

ARC中,只要弱指針指向的對(duì)象不在了,就直接把弱指針做清空操作。
復(fù)制代碼 代碼如下:

_ _weak Person *p=[[Person alloc]  init];//不合理,對(duì)象一創(chuàng)建出來(lái)就被釋放掉,對(duì)象釋放掉后,ARC把指針自動(dòng)清零。

ARC中在property處不再使用retain,而是使用strong,在dealloc中不需要再[super dealloc]。

@property(nonatomic,strong)Dog *dog;// 意味著生成的成員變量_dog是一個(gè)強(qiáng)指針,相當(dāng)于以前的retain。

如果換成是弱指針,則換成weak,不需要加_ _。

 

(3)ARC的特點(diǎn)總結(jié):

(a)不允許調(diào)用release,retain,retainCount

(b)不允許重寫dealloc,但是不允許調(diào)用[super dealloc]

(c)@property的參數(shù):

Strong:相當(dāng)于原來(lái)的retain(適用于OC對(duì)象類型),成員變量是強(qiáng)指針

Weak:相當(dāng)于原來(lái)的assign,(適用于oc對(duì)象類型),成員變量是弱指針

Assign:適用于非OC對(duì)象類型(基礎(chǔ)類型)

(4)補(bǔ)充

讓程序兼容ARC和非ARC部分。轉(zhuǎn)變?yōu)榉茿RC  -fno-objc-arc  轉(zhuǎn)變?yōu)锳RC的, -f-objc-arc 。

ARC也需要考慮循環(huán)引用問題:一端使用retain,另一端使用assign。

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提示:字符串是特殊的對(duì)象,但不需要使用release手動(dòng)釋放,這種字符串對(duì)象默認(rèn)就是autorelease的,不用額外的去管內(nèi)存。

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