前言

内存管理是程序设计中很重要的一部分，程序在运行的过程中分配内存，运行结束后释放占用的内存。

如果程序运行时一直分配内存而不及时释放无用的内存，会造成这样的后果：程序占用的内存越来越大，直至内存消耗殚尽，程序因无内存可用导致崩溃(内存泄漏，程序不会立马崩溃)；访问的对象已经被释放，内存中不存在该对象(野指针错误，可能发生未知危险，程序立马崩溃等等)。

iOS 的内存管理比较简洁，然而要深刻理解也不是一件易事，本文将介绍如何进行iOS 内存管理。

一 基本概念

1.引用计数(Reference Count)
在Objective-C内存管理中，每个对象都有属于自己的计数器：如果想让某个对象继续存活(例如想对该对象进行引用)，就递增它的引用计数；当用完它之后，就递减该计数；当没人引用该对象，它的计数变为0之后，系统会自动调用dealloc方法释放对象。
每个OC对象都有自己的引用计数器，对象内部都专门有4个字节的存储空间来存储引用计数器。

为了形象解释引用计数，做一个类比：在野外搭建帐篷

• 当第一个人搭建完毕帐篷，并且住进帐篷，这时引用计数为1
• 当另外一个人住进帐篷，他需要这个帐篷，这是引用计数为2；每当多一个人使用帐篷，那引用计数则+1
• 当一个人离开帐篷，这时引用计数-1，直到引用计数为0时，也就是表示最后一个人离开了帐篷，表示没有人需要该帐篷，拆除帐篷，对象被释放。

2.ARC管理方法
iOS 5开始，不再需要程序员手动调用retain和release方法来管理Objective-C对象的内存，而是引入一种新的内存管理机制Automatic Reference Counting(ARC)，简单来说，它让编译器来代替程序员来自动加入retain和release方法来持有和放弃对象的所有权。
实际上，ARC不是垃圾回收，也并不是不需要内存管理了，它是隐式的内存管理，编译器在编译的时候会在代码插入合适的ratain和release语句，相当于在背后帮我们完成了内存管理的工作。

Apple的文档里是这么定义ARC的:

“自动引用计数(ARC)是一个编译器级的功能，它能简化Cocoa应用中对象生命周期管理（内存管理）的流程。”

3. 自动释放池
   1）自动释放池实质上只是在释放的时候給池中所有对象对象发送release消息，不保证对象一定会销毁，如果自动释放池向对象发送release消息后对象的引用计数仍大于1，对象就无法销毁。
   2）自动释放池中的对象会集中同一时间释放，如果操作需要生成的对象较多占用内存空间大，可以使用多个释放池来进行优化。比如在一个循环中需要创建大量的临时变量，可以创建内部的池子来降低内存占用峰值。
   3）autorelease不会改变对象的引用计数

二、经典内存泄漏及其解决方案

虽然ARC好处多多，然而也并无法避免内存泄漏问题，下面介绍在ARC中常见的内存泄漏。

2.1 僵尸对象和野指针

僵尸对象：内存已经被回收的对象。
野指针：指向僵尸对象的指针，向野指针发送消息会导致崩溃。
野指针错误形式在Xcode中通常表现为：Thread 1：EXC_BAD_ACCESS，因为你访问了一块已经不属于你的内存。
解决方案：
对象已经被释放后，应将其指针置为空指针（没有指向任何对象的指针，给空指针发送消息不会报错）。

2.2 循环引用

当两个不同的对象各有一个强引用指向对方，那么循环引用便产生了。也可以直接从引用计数说明，此时如果互相引用的时候，双方的引用计数都1，导致任何时候引用计数都不为，无法释放他们的内存，即使已经没有变量持有他们。

                          ---------->
     ObjectA                                  ObjectB
                          <----------

循环引用对 app 有潜在的危害，会使内存消耗过高，性能变差和 app 闪退等
解决方案：只要知道了循环引用的本质，解除任何一个对象对另一个对象的强引用， 就可以避免循环引用。

2.3 循环中对象占用内存大

这个问题常见于循环次数较大，循环体生成的对象占用内存较大的情景。
　　例子代码：我需要10000个演员来打仗
for (int i = 0; i < 10000; i ++) {
Person * soldier = [[Person alloc]init];
[soldier fight];
}
该循环内产生大量的临时对象，直至循环结束才释放，可能导致内存泄漏，解决方法和上文中提到的自动释放池常见问题类似：在循环中创建自己的autoReleasePool，及时释放占用内存大的临时变量，减少内存占用峰值。
for (int i = 0; i < 10000; i ++) {
@autoreleasepool {
Person * soldier = [[Person alloc]init];
[soldier fight];
}
}
然而有时候autoReleasePool也不是万能的：
　　例子：假如有2000张图片，每张1M左右，现在需要获取所有图片的尺寸，你会怎么做？
　　如果这样做
for (int i = 0; i < 2000; i ++) {
CGSize size = [UIImage imageNamed:[NSString stringWithFormat:@"%d.jpg",i]].size;
//add size to array
}
用imageNamed方法加载图片占用Cache的内存，autoReleasePool也不能释放，对此问题需要另外的解决方法，当然保险的当然是双管齐下了
for (int i = 0; i < 2000; i ++) {
@autoreleasepool {
CGSize size = [UIImage imageWithContentsOfFile:filePath].size;
//add siez to array
}
}
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