簡單講解Objective-C的基本特性及其內(nèi)存管理方式
一、OC簡介
Oc語言在c語言的基礎(chǔ)上,增加了一層最小的面向?qū)ο笳Z法,完全兼容C語言,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平臺和ios平臺的應(yīng)用程序。
拓展名:c語言-.c OC語言.-m 兼容C++.-mm
注:其實c語言和oc甚至任何一門語言都只是我們?yōu)榱藢崿F(xiàn)一些功能,達到一些效果而采用的工具,拋開語法的差別外,我想最重要的應(yīng)該是在解決問題的時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)一門語言的重要性。
二、語法預(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語言的關(guān)鍵字區(qū)分開來),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語言字符串:“hello”
OC語言字符串:@“hello”
(3)其他語法
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)處理指令有兩個作用:(1)與#include一樣,拷貝文件內(nèi)容(2)可以自動防止文件的內(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。主頭文件是一個框架中最主要的頭文件,每個框架的主頭文件名和框架名一致。
如#import<foundation/foundation.h>
運行過程如下:
(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)運行 ./a.out
四、類型補充
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:
Typedef signed char BOOL
宏定義:
#define YES (BOOL)1
#define NO (BOOL)0
布爾類型的輸出一般當(dāng)做整數(shù)來用。
五、內(nèi)存管理
1、基本原理
(1)為什么要進行內(nèi)存管理。
由于移動設(shè)備的內(nèi)存極其有限,所以每個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,系統(tǒng)就會發(fā)出內(nèi)存警告,這時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象和變量等。
管理范圍:任何繼承NSObject的對象,對其他的基本數(shù)據(jù)類型無效。
本質(zhì)原因是因為對象和其他數(shù)據(jù)類型在系統(tǒng)中的存儲空間不一樣,其它局部變量主要存放于棧中,而對象存儲于堆中,當(dāng)代碼塊結(jié)束時這個代碼塊中涉及的所有局部變量會被回收,指向?qū)ο蟮闹羔樢脖换厥?,此時對象已經(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)對象的基本結(jié)構(gòu)
每個OC對象都有自己的引用計數(shù)器,是一個整數(shù)表示對象被引用的次數(shù),即現(xiàn)在有多少東西在使用這個對象。對象剛被創(chuàng)建時,默認計數(shù)器值為1,當(dāng)計數(shù)器的值變?yōu)?時,則對象銷毀。
在每個OC對象內(nèi)部,都專門有4個字節(jié)的存儲空間來存儲引用計數(shù)器。
(3)引用計數(shù)器的作用
判斷對象要不要回收的唯一依據(jù)就是計數(shù)器是否為0,若不為0則存在。
(4)操作
給對象發(fā)送消息,進行相應(yīng)的計數(shù)器操作。
Retain消息:使計數(shù)器+1,改方法返回對象本身
Release消息:使計數(shù)器-1(并不代表釋放對象)
retainCount消息:獲得對象當(dāng)前的引用計數(shù)器值
(5) 對象的銷毀
當(dāng)一個對象的引用計數(shù)器為0時,那么它將被銷毀,其占用的內(nèi)存被系統(tǒng)回收。
當(dāng)對象被銷毀時,系統(tǒng)會自動向?qū)ο蟀l(fā)送一條dealloc消息,一般會重寫dealloc方法,在這里釋放相關(guān)的資源,dealloc就像是對象的“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)。
一旦對象被回收了,那么他所占據(jù)的存儲空間就不再可用,堅持使用會導(dǎo)致程序崩潰(野指針錯誤)。
2、相關(guān)概念和使用注意
野指針錯誤:訪問了一塊壞的內(nèi)存(已經(jīng)被回收的,不可用的內(nèi)存)。
僵尸對象:所占內(nèi)存已經(jīng)被回收的對象,僵尸對象不能再被使用。(打開僵尸對象檢測)
空指針:沒有指向任何東西的指針(存儲的東西是0,null,nil),給空指針發(fā)送消息不會報錯
注意:不能使用[p retaion]讓僵尸對象起死復(fù)生。
3、內(nèi)存管理原則
(1)原則
只要還有人在使用某個對象,那么這個對象就不會被回收;
只要你想使用這個對象,那么就應(yīng)該讓這個對象的引用計數(shù)器+1;
當(dāng)你不想使用這個對象時,應(yīng)該讓對象的引用計數(shù)器-1;
(2)誰創(chuàng)建,誰release
(a)如果你通過alloc,new,copy來創(chuàng)建了一個對象,那么你就必須調(diào)用release或者autorelease方法
(b)不是你創(chuàng)建的就不用你去負責(zé)
(3)誰retain,誰release
只要你調(diào)用了retain,無論這個對象時如何生成的,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)讓某個對象計數(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
-(void)setAge:(int)age
{
_age=age;
}
(b)OC對象類型
-(void)setCar:(Car *)car
{
//1.先判斷是不是新傳進來的對象
If(car!=_car)
{
//2 對舊對象做一次release
[_car release];//若沒有舊對象,則沒有影響
//3.對新對象做一次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self(當(dāng)前)所擁有的的其他對象做一次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:對對象release舊值,retain新值(適用于OC對象類型)
Assign:直接賦值(默認,適用于非oc對象類型)
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,只會生成getter的聲明和實現(xiàn)
Readwrite:默認的,同時生成setter和getter的聲明和實現(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
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。因為返回布爾類型的方法名一般以is開頭,修改名稱一般用在布爾類型中的getter。
@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:每個人有一張身份證,每張身份證對應(yīng)一個人,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,在進行編譯的時候把后面的名字作為一個類來處理。
(1)@class的作用:聲明一個類,告訴編譯器某個名稱是一個類
(2)開發(fā)中引用一個類的規(guī)范
(a)在.h文件中使用@class來聲明類
(b)在.m文件中真正要使用到的時候,使用#import來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)會將對象放到一個自動釋放池中
(2)當(dāng)自動釋放池被銷毀時,會對池子里的所有對象做一次release
(3)會返回對象本身
(4)調(diào)用完autorelease方法后,對象的計數(shù)器不受影響(銷毀時影響)
(2)好處
(1)不需要再關(guān)心對象釋放的時間
(2)不需要再關(guān)心什么時候調(diào)用release
(3)使用注意
(a)占用內(nèi)存較大的對象,不要隨便使用autorelease,應(yīng)該使用release來精確控制
(b)占用內(nèi)存較小的對象使用autorelease,沒有太大的影響
(4)錯誤寫法
(a)連續(xù)調(diào)用多次autorelease,釋放池銷毀時執(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)自動釋放池
(a)在ios程序運行過程中,會創(chuàng)建無數(shù)個池子,這些池子都是以棧結(jié)構(gòu)(先進后出)存在的。
(b)當(dāng)一個對象調(diào)用autorelease時,會將這個對象放到位于棧頂?shù)尼尫懦刂?/p>
(6)自動釋放池的創(chuàng)建方式
(a)ios 5.0以前的創(chuàng)建方式
NSAutoreleasePool *pool=[[NSAutoreleasePool alloc] init];
`````````````````
[pool release];//[pool drain];用于mac
(b)Ios5.0以后
@autoreleasepool
{//開始代表創(chuàng)建自動釋放池
·······
}//結(jié)束代表銷毀自動釋放池
(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象都是autorelease的,如[NSDate date];
(b)開發(fā)中經(jīng)常會寫一些類方法來快速創(chuàng)建一個autorelease對象,創(chuàng)建對象時不要直接使用類名,而是使用self
8、ARC內(nèi)存管理機制
(1)ARC的判斷準(zhǔn)則:
只要沒有強指針指向?qū)ο?,對象就會被釋放?/p>
(2)指針分類:
(a)強指針:默認的情況下,所有的指針都是強指針,關(guān)鍵字strong
(b)弱指針:_ _weak關(guān)鍵字修飾的指針
聲明一個弱指針如下:
_ _weak Person *p;
ARC中,只要弱指針指向的對象不在了,就直接把弱指針做清空操作。
_ _weak Person *p=[[Person alloc] init];//不合理,對象一創(chuàng)建出來就被釋放掉,對象釋放掉后,ARC把指針自動清零。
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是一個強指針,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)于原來的retain(適用于OC對象類型),成員變量是強指針
Weak:相當(dāng)于原來的assign,(適用于oc對象類型),成員變量是弱指針
Assign:適用于非OC對象類型(基礎(chǔ)類型)
(4)補充
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。
提示:字符串是特殊的對象,但不需要使用release手動釋放,這種字符串對象默認就是autorelease的,不用額外的去管內(nèi)存。
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