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iOS--内存管理和ARC

2015-06-29 18:27 369 查看
手动管理内存

一、基本原理

1.什么是内存管理

移动设备的内存极其有限,每个app所能占用的内存是有限制的

当app所占用的内存较多时,系统会发出内存警告,这时得回收一些不需要再使用的内存空间。比如回收一些不需要使用的对象、变量等

管理范围:任何继承了NSObject的对象,对其他基本数据类型(int、char、float、double、struct、enum等)无效



2.对象的基本结构

每个OC对象都有自己的引用计数器,是一个整数,表示“对象被引用的次数”,即有多少人正在使用这个OC对象

每个OC对象内部专门有4个字节的存储空间来存储引用计数器

3.引用计数器的作用

当使用alloc、new或者copy创建一个新对象时,新对象的引用计数器默认就是1

当一个对象的引用计数器值为0时,对象占用的内存就会被系统回收。换句话说,如果对象的计数器不为0,那么在整个程序运行过程,它占用的内存就不可能被回收,除非整个程序已经退出

4.引用计数器的操作

给对象发送一条retain消息,可以使引用计数器值+1(retain方法返回对象本身)

给对象发送一条release消息,可以使引用计数器值-1

可以给对象发送retainCount消息获得当前的引用计数器值

5.对象的销毁

当一个对象的引用计数器值为0时,那么它将被销毁,其占用的内存被系统回收

当一个对象被销毁时,系统会自动向对象发送一条dealloc消息

一般会重写dealloc方法,在这里释放相关资源,dealloc就像对象的遗言

一旦重写了dealloc方法,就必须调用[super dealloc],并且放在最后面调用

不要直接调用dealloc方法

一旦对象被回收了,它占用的内存就不再可用,坚持使用会导致程序崩溃(野指针错误)

二、Xcode的设置

1.取消ARC(Automatic
Reference Counting)

要想手动调用retain、release等方法,在创建项目的时候不要勾选ARC


(Xcode现在的版本默认是勾选ARC的,可以选择不勾选)








2.开启僵尸对象监控

默认情况下,Xcode是不会管僵尸对象的,使用一块被释放的内存也不会报错。为了方便调试,应该开启僵尸对象监控


(内存泄漏是当一个对象或变量在使用完成后没有释放掉,那么如果我们走了另外一个极端情况会什么样呢?这就导致过渡释放(over release)问题,从而使对象“僵尸化”,对象称为僵尸(zombies)对象。一个对象已经被释放过了,或者调用者没有这个对象的所有权而释放它,
都会造成过渡释放,产生僵尸对象。




三、内存管理原则

1.原则分析

QQ堂开房间原理:只要房间还有人在用,就不会解散

只要还有人在用某个对象,那么这个对象就不会被回收

只要你想用这个对象,就让对象的计数器+1

当你不再使用这个对象时,就让对象的计数器-1

2.谁创建,谁release

如果你通过alloc、new或[mutable]copy来创建一个对象,那么你必须调用release或autorelease

换句话说,不是你创建的,就不用你去[auto]release

3.谁retain,谁release

只要你调用了retain,无论这个对象是如何生成的,你都要调用release

4.总结

有始有终,有加就有减

曾经让对象的计数器+1,就必须在最后让对象计数器-1

四、set方法的内存管理

如果你有个OC对象类型的成员变量,就必须管理这个成员变量的内存。比如有个Book *_book

1.set方法的实现

- (void)setBook:(Book *)book{

if (book != _book) {

[_book release];

_book = [book retain];

}

}

2.dealloc方法的实现

- (void)dealloc {

[_book release];

[super dealloc];

}

五、@property参数

1.控制set方法的内存管理

retain : release旧值,retain新值(用于OC对象)

assign : 直接赋值,不做任何内存管理(默认,用于非OC对象类型)

copy : release旧值,copy新值(一般用于NSString *)

2. 控制需不需生成set方法

readwrite :同时生成set方法和get方法(默认)

readonly :只会生成get方法

3. 多线程管理

atomic :性能低(默认)

nonatomic :性能高

4. 控制set方法和get方法的名称

setter : 设置set方法的名称,一定有个冒号:

getter : 设置get方法的名称

六、循环引用

1.@class

使用场景

对于循环依赖关系来说,比方A类引用B类,同时B类也引用A类

这种代码编译会报错。当使用@class在两个类相互声明,就不会出现编译报错

用法概括

使用 @class 类名; 就可以引用一个类,说明一下它是一个类

和#import的区别

#import方式会包含被引用类的所有信息,包括被引用类的变量和方法;@class方式只是告诉编译器在A.h文件中 B *b 只是类的声明,具体这个类里有什么信息,这里不需要知道,等实现文件中真正要用到时,才会真正去查看B类中信息

如果有上百个头文件都#import了同一个文件,或者这些文件依次被#improt,那么一旦最开始的头文件稍有改动,后面引用到这个文件的所有类都需要重新编译一遍,这样的效率也是可想而知的,而相对来 讲,使用@class方式就不会出现这种问题了

在.m实现文件中,如果需要引用到被引用类的实体变量或者方法时,还需要使用#import方式引入被引用类

2.循环retain

比如A对象retain了B对象,B对象retain了A对象

这样会导致A对象和B对象永远无法释放

3.解决方案

当两端互相引用时,应该一端用retain、一端用assign

七、autorelease

1.autorelease

给某个对象发送一条autorelease消息时,就会将这个对象加到一个自动释放池中

当自动释放池销毁时,会给池子里面的所有对象发送一条release消息

调用autorelease方法时并不会改变对象的计数器,并且会返回对象本身

autorelease实际上只是把对release的调用延迟了,对于每一次autorelease,系统只是把该对象放入了当前的autorelease pool中,当该pool被释放时,该pool中的所有对象会被调用Release

2.自动释放池的创建

ios 5.0后

@autoreleasepool

{

// ....

}

ios 5.0前

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

// .....

[pool release]; // 或[pool drain];

在程序运行过程中,可以创建多个自动释放池,它们是以栈的形式存在内存中

OC对象只需要发送一条autorelease消息,就会把这个对象添加到最近的自动释放池中(栈顶的释放池)

3.应用实例

跟release的对比

以前:

Book *book = [[Book alloc] init];

[book release];

现在:

Book *book = [[[Book alloc] init] autorelease];

// 不要再调用[book release];

一般可以为类添加一个快速创建对象的类方法

+ (id)book {

return [[[Book alloc] init] autorelease];

}

外界调用[Book book]时,根本不用考虑在什么时候释放返回的Book对象

4.规律

一般来说,除了alloc、new或copy之外的方法创建的对象都被声明了autorelease

比如下面的对象都已经是autorelease的,不需要再release

NSNumber *n = [NSNumber numberWithInt:100];

NSString *s = [NSString stringWithFormat:@"jack"];

NSString *s2 = @"rose";


ARC管理内存

一、基本简介

ARC是自iOS 5之后增加的新特性,完全消除了手动管理内存的烦琐,编译器会自动在适当的地方插入适当的retain、release、autorelease语句。你不再需要担心内存管理,因为编译器为你处理了一切

ARC 是编译器特性,而不是 iOS 运行时特性,它也不是类似于其它语言中的垃圾收集器。因此 ARC 和手动内存管理性能是一样的,有时还能更加快速,因为编译器还可以执行某些优化

二、 基本原理

1. 规则

ARC 的规则非常简单:只要还有一个强指针变量指向对象,对象就会保持在内存中

2. 强指针和弱指针

默认所有实例变量和局部变量都是Strong指针

弱指针指向的对象被回收后,弱指针会自动变为nil指针,不会引发野指针错误

三、 使用注意

不能调用release、retain、autorelease、retainCount

可以重写dealloc,但是不能调用[super dealloc]

@property : 想长期拥有某个对象,应该用strong,其他对象用weak

其他基本数据类型依然用assign

两端互相引用时,一端用strong、一端用weak

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