内存管理(一)：栈区、堆区，成员变量和局部变量，alloc，retain，自动释放池，成员变量及属性的内存管理

内存问题体现在两个方面：内存泄露，野指针异常。

了解内存管理，能帮我们提升程序性能，大大减少程序bug时间。

1. 内存管理原则
使用者必须保证在使用的周期内是安全的

2. 栈区、堆区
栈区，所有的变量都在栈区，栈区的变量指向堆区，栈区由系统管理内存（出生命周期被自动释放掉）

堆区，对象在堆区，堆区的每一块内存不能起名，堆区的内存需手动释放

int a = 10;
Person *p = [[Person alloc] init];

a 在栈区，p 在栈区(指向Person所产生的对象)，Person 在堆区
栈区 p --> 堆区 对象
p 释放掉，对象没有释放 --> 内存泄露
对象释放掉，p没有释放掉 --> 野指针异常

3. 成员变量、局部变量
成员变量和局部变量的最大区别在于生命周期
局部变量最大的特点是它只是在方法内部定义的变量（变量名的生命周期）
引用计数的平衡：局部变量保证在它所在的{}中平衡，成员变量保证在类中平衡

// 只是在方法内部定义的变量（变量名的生命周期）
- (void)change
{
NSString *a = @"hello";

// {...} 是单独的可以存在的
{
// b 只在它所在的{}中有效，{}是一个生命周期
NSString *b;
NSLog(@"a = %@", a);
}

// b 在它所在的{}外无效
//    NSLog(@"b = %@", b);
}

4. alloc
alloc 代表：创建一个引用计数为1的对象
release：引用计数-1

引用计数添加在堆上

Car *c = [[Car alloc] init];
c.name = @"奥迪";
[c release];

保证在使用的时候安全，保证在不使用的时候消失
谁让引用计数+1，谁就负责引用计数-1
通过类方法创建的对象是自动释放的，它已经添加到自动释放池

5. retain

Car *c2 = [[Car alloc] init];
[c2 retain];
[c2 release];
[c2 release];

retain：引用计数+1

- (void)getUrl:(NSString *)url dic:(NSDictionary *)dic
{
NSDictionary *myDic = [dic retain];

//    ......

[myDic autorelease];
}

- (void)getUrl:(NSString *)url myDic:(NSMutableDictionary *)dic
{
NSMutableDictionary *mDic  = [NSMutableDictionary dictionaryWithDictionary:dic];

//    ......
}

传入的参数是不可变字典(NSDictionary)时，需将dic先retain一下再给myDic赋值，再使用

传入的参数是可变字典(NSMutableDictionary)时，用dictionaryWithDictionary:方法

6. 自动释放池

自动释放池的创建有两种：
(1) 创建一个自动释放池（只能在MRC中使用）

NSAutoreleasePool *pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];
NSAutoreleasePool *pool1 = [[NSAutoreleasePool alloc] init];

// 代码在自动释放池里写
Car *c1 = [[Car alloc] init];
[c1 autorelease];

// 自动释放池释放时，会将自动释放池中的对象一一释放
[pool1 release];
[pool release];

注意：
1) 只有autorelease所修饰的对象才能添加到自动释放池中
2) 对象所添加的自动释放池是离它最近（离[c1 autorelease];最近）的自动释放池中
3) 代码在自动释放池里写
4) 如果想要在自动释放池中创建对象并使用（将对象放到自动释放池中），必须用autorelease进行声明，添加到离它最近的自动释放池中，c1添加到pool1中
5) 自动释放池释放时，会将自动释放池中的对象一一释放

(2) 简易的（既可以在MRC又可以在ARC中使用）

<pre name="code" class="objc">@autoreleasepool {

Car *c = [[Car alloc] init];
[c release];
}

7. 成员变量及属性的内存管理

保证引用计数为1，并在dealloc中释放
1) 如果在类中声明了成员变量，那么成员变量的创建必须在init中并且必须保证引用计数为1，并在dealloc中释放
2) 如果在类中声明了属性，那么对属性的赋值时必须通过 点语法(调用setter geetter) 来进行赋值（为了保证引用计数为1，且避免内存泄露），并在dealloc中释放
例子：
Car.h文件

#import <Foundation/Foundation.h>
#import "Person.h"

@interface Car : NSObject

{
@public
// 成员变量
NSMutableArray *_array;
}

// 成员变量的setter方法
- (void)setArray:(NSMutableArray *)array;
// 成员变量的getter方法
- (NSMutableArray *)array;

// 属性
@property (nonatomic, retain) NSString *name;
@property (nonatomic, retain) NSMutableArray *mArr;
@property (nonatomic, retain) Person *per;

// 便利构造器
+ (Car *)car;
+ (Car *)carWithName:(NSString *)name mArr:(NSMutableArray *)mArr per:(Person *)per;

@end

保证引用计数为1，并在dealloc中释放

1) 如果在类中声明了成员变量，那么成员变量的创建必须在init中并且必须保证引用计数为1，并在dealloc中释放
2) 如果在类中声明了属性，那么对属性的赋值时必须通过 点语法 来进行赋值（为了保证引用计数为1，且避免内存泄露），并在dealloc中释放
Car.m文件

#import "Car.h"

@implementation Car

- (void)dealloc
{
[_array release];
[_mArr release];
[_per release];
[super dealloc];
}

- (instancetype)init
{
self = [super init];
if (self) {

// 成员变量初始化
// 为了使_array使用安全，有两种方法
// 1. 用retain
// 类方法
// _array已经添加到自动释放池中，假设引用计数为0，为了使引用计数为1，需要retain一下
//        _array = [[NSMutableArray array] retain];

// 2. 用alloc
_array = [[NSMutableArray alloc] init];// 为了使引用计数为1

// 属性初始化
// NSString不需要初始化（特殊，引用计数为-1）
self.mArr = [NSMutableArray array];// 为了使引用计数为1，且避免内存泄露
// 自定义的对象需要初始化
self.per = [Person person];
}
return self;
}

// 成员变量的setter方法（必须这样写）
// 赋值时要保证赋给的值是安全的
- (void)setArray:(NSMutableArray *)array
{
// _array和array是指针，指向地址
if (_array != array) {// 判断_array和array所指向的地址是否一样，不一样时调用这个方法，地址一样的时候存放的值相同，不调用这个方法

// 在OC的开发中空对象调用任何方法是没有意义的，空对象指向的地址是nil
// 第一次调用时为空，为空时再释放无影响
// 第二次及以后调用时先将上一次增加的一次释放，再指向下一个地址
[_array release];// 防止内存泄露

// array(指针) -> 地址  =>  _array -> 地址（与array同一地址）
_array = [array retain];// 防止成为野指针
}
}

// 成员变量的getter方法（不用非这样写，可以把retain和autorelease去掉）
- (NSMutableArray *)array
{
[_array retain];

return [_array autorelease];
}

// 便利构造器所返回的对象添加到自动释放池中
+ (Car *)car
{
Car *c = [[Car alloc] init];

// 保证在使用的时候安全，保证在不使用的时候消失
// 谁让引用计数+1，谁负责引用计数-1
// 返回一个可以使用的值，用autorelease释放
return [c autorelease];
}

+ (Car *)carWithName:(NSString *)name mArr:(NSMutableArray *)mArr per:(Person *)per
{
Car *c = [[Car alloc] init];

// 在便利构造器中对成员变量及属性赋值，不能对成员变量赋值
//    c ->_array = array;
c.name = name;
c.mArr = mArr;
c.per = per;
return [c autorelease];
}

@end

main 中

Car *c3 = [[Car alloc] init];

//        c3 -> _array = [NSMutableArray array];
//        c3.mArr = [NSMutableArray array];

[c3 release];

重写init方法，在init方法中初始化 成员变量_array 和 属性mArr，在这里就不用初始化了

NSMutableArray *mArr = [NSMutableArray array];
Person *p1 = [[Person alloc] init];

Car *c4 = [Car carWithName:@"name" mArr:mArr per:p1];
NSLog(@"%@", c4.name);

[p1 release];

通过便利构造器对属性赋值

打印结果：

name

堆区，对象在堆区，堆区的每一块内存不能起名，堆区的内存需手动释放