iOS内存管理

iOS内存管理机制

基本数据类型无需我们管理，内存管理的范围是对象，iOS内存管理采用了引用计数器的方式来管理内存，每个对象都有个retainCount参数，用来标识拥有该对象的拥有者个数，即有多少个正在使用该对象，当retainCount为0时，回收内存空间。

MRC下内存管理

ARC下是不允许操作retainCount参数的，新建的项目一般为ARC，需要我们手动去关闭ARC。以下均为在MRC环境下操作。

• dealloc方法
  新建对象后需要重写dealloc方法，该方法是系统自动调用的，当检测到对象的retainCount为0时自动调用dealloc方法，即对象销毁前会被调用(临终遗言)，在此方法释放对象的相关资源，先释放本类的资源再调用父类的dealloc方法。

• retainCount参数操作
  对象被创建后retainCount为1，调用retain方法retainCount参数加1，调用release方法reainCount参数减1。(先介绍retain和release)

Person *person =  [Person alloc] init];// person.retainCount = 1
[person retain];// person.retainCount += 1
[person release];// person.retainCount -= 1

• 内存管理原则

1. 如果不再使用，就该回收（使retainCount=0）
2. 若要使用对象，要对该对象retain一次（retainCount+1操作）
3. 若不想使用对象，要对该对象release一次（retainCount-1操作）
4. 谁创建或retain，谁release，retainCount加一减一操作总是成对出现（alloc、retain、copy和release、autorelease要成对出现）

• 野指针与内存泄露
  野指针:定义的指针变量没有初始化or指向的内存空间已经被释放了
  内存泄露:指向内存空间的指针变量已经被释放，而被指向的内存空间仍未被释放
• 防止野指针访问，即时置nil

Person *p1 = [Person alloc] init];
[p1 run];
[p1 release];//retainCount:0
//p1指向的对象空间已被释放，此时p1再访问就为野指针访问
[p1 run];//默认情况下不报错，需打开僵尸对象检测
//对象空间已经释放需，需要把指针变量即时置为nil，避免僵尸对象的使用
p1 = nil;
[p1 run];//对nil发送任何消息都没有效果

• 自动释放池（@autoreleasepool{...}）与autorelease
  autorelease与@autoreleasepool{...}搭配使用，autorelease写在自动释放池内，要不然没有效果，autorelease的作用就是在@autoreleasepool{...}内代码执行结束时给调用autorelase的对象发送一条release消息。

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        Person *person = [[Person alloc] init];//person.retainCount == 1;
        [person autorelease];//person.retainCount == 1;
        //此时我们仍可以使用person对象
        [person run];
        //无需我们再手动releas，因为在自动释放池内代码执行完毕时，会自动release
    }//person.retainCount == 0，person对象被销毁
    return 0;
}

copy和mutableCopy （浅拷贝与深拷贝）

• copy出来的是不可变副本，mutableCopy出来的是可变副本

 NSString *str = @"123";
 NSMutableString *str2 = [str copy];
 [str2 appendString:@"44444"];//此时运行会报错，因为[str copy]出来的为不可变对象

• copy有深拷贝和浅拷贝（注！自定义对象的copy就为深拷贝），浅拷贝的定义是不会产生新的副本对象，没有重新分配内存空间，只是使对象的引用计数加1（有没有重新分配内存空间是深浅拷贝的判断标准），mutableCopy均为深拷贝，会重新分配内存空间，新建一个新的副本对象。
  浅拷贝演示，运行结果可以看出，NSString的copy为浅拷贝（由于iOS对字符串做了一定的优化，打印字符串的retainCount为一个很大的数，此处就不打印了）

        NSString *str = [NSString stringWithFormat:@"abc"];
        NSLog(@"str.address = %p",str);
        
        NSString *str2 = [str copy];
        NSLog(@"str2.address = %p",str2);

深拷贝演示，打印出来的地址是不一致的，即重新分配了内存空间

        NSString *str = [NSString stringWithFormat:@"abc"];
        NSLog(@"str.address = %p",str);
        
        NSString *str2 = [str mutableCopy];
        NSLog(@"str2.address = %p",str2);

@MRC中的property参数

格式：@property (参数1, 参数2) 数据类型 属性名

参数类别	参数	说明
原子性	atomic	对属性加锁，多线程下线程安全，默认值
原子性	nonatomic	对属性不加锁，多线程下线程不安全
读写属性	readwrite	生成getter、setter方法，默认值
读写属性	readonly	只生成getter方法
set方法处理	assign	直接赋值，默认值
set方法处理	retain	先release旧值，再retain新值
set方法处理	copy	先release旧值，再copy新值

此处只讨论set方法处理参数，根据内存管理原则，当一个类关联其他对象时，即属性为对象时使用retain。assign适用基本数据类型，copy适用于字符串或代码块。

ARC下内存管理

ARC是编译器的特性，只是自动地帮我们在有需要的地方添加retain，release等代码，归根到底走的还是MRC，只是省去了我们关心retainCount参数，写一堆retain，release代码，而把更多的精力花在业务逻辑处理上。ARC下就暂时不关注retainCount参数了，换个说法，ARC下，只要没有强指针指向对象，对象就会被释放。

重写Person的delloc方法

- (void)dealloc{
    NSLog(@"person dealloc!");
   //ARC下不需调用父类的dealloc，也不被允许调用
}

• 指针修饰符，__strong 为强指针修饰符，__weak为弱指针修饰符（注！__是两个下划线写在一起），默认不写为强指针。

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        Person *person = [[Person alloc] init];
         __strong  Person *person2 = person;//__strong可以不写，默认为强指针
        person = nil;//虽然person指向nil，但仍有person2强指针指向对象，此时对象不会被释放
        NSLog(@"xxxxxxxx");
    }//直到此刻对象才被释放
    return 0;
}

Person *person = [[Person alloc] init];
__weak  Person *person2 = person;
[person2 talk];
person = nil;
//person指向nil，但person2为弱指针，该句执行后对象就被释放了，对象释放后person2也被置nil
NSLog(@"xxxxxxxx");

@ARC中的property参数

ARC的property参数不能使用retain，只有strong，weak，其他的都一样。strong修饰的参数为强引用，其本质跟retain一样。weak修饰的参数为弱引用，其本质跟MRC下的assign一样，只不过只能用来修饰对象。对象属性为对象时，一般使用strong，weak可用于解决循环应用上，代理为防止循环引用就是用了weak来修饰，有时也用来修饰UI控件。