iOS 内存泄露以及解决方案

泄漏原因

在目前主要以ARC进行内存管理的开发模式，导致内寸泄漏的根本原因是代码中存在循环引用，从而导致一些内存无法释放，这就会导致delloc方法无法被调用。主要原因大概有一下几种类型

1. Block循环引用
   原因：这个可能就是经常容易犯的一个问题了，Block体内使用实例变量也会造成循环引用，使得拥有这个实例的对象不能释放。因为该block本来就是当前类的一部分，现在子部门又强引用self，导致循环引用无法释放
   解决方案：

方法一： 对Block内要使用的对象A使用__weak进行修饰，Block对对象A弱引用打破循环。
有三种常用形式：

• 使用__weak ClassName

   __block XXViewController* weakSelf = self;
      self.blk = ^{
          NSLog(@"In Block : %@",weakSelf);
      };
  

• 使用__weak typeof(self)

   __weak typeof(self) weakSelf = self;
      self.blk = ^{
          NSLog(@"In Block : %@",weakSelf);
      };
  

方法二：对Block内要使用的对象A使用____block进行修饰，并在代码块内，使用完__block变量后将其设为nil，并且该block必须至少执行一次。

    __block XXController *blkSelf = self;
       self.blk = ^{
        NSLog(@"In Block : %@",blkSelf);
       };

注意上述代码仍存在内存泄露，因为：

• XXController对象持有Block对象blk

• blk对象持有__block变量blkSelf

• __block变量blkSelf持有XXController对象

    self.blk = ^{
        NSLog(@"In Block : %@",blkSelf);
        blkSelf = nil;//不能省略
    };
    
    self.blk();
  

在block代码块内，使用完使用完__block变量后将其设为nil，并且该block必须至少执行一次后，不存在内存泄露，因为此时：

• XXController对象持有Block对象blk

• blk对象持有____block变量blkSelf(类型为编译器创建的结构体)__

• block变量blkSelf在执行blk()之后被设置为nil（block变量结构体的forwarding指针指向了nil），不再持有XXController对象，打破循环

第二种使用__block打破循环的方法，优点是：

• 可通过____block变量动态控制持有XXController对象的时间，运行时决定是否将nil或其他变量赋值给__block变量

• 不能使用weak的系统中，使用unsafe_unretained来替代weak打破循环可能有野指针问题，使用__block则可避免该问题

其缺点也明显：

• 必须手动保证__block变量最后设置为nil

• block必须执行一次，否则block不为nil循环应用仍存在
  因此，还是避免使用第二种不常用方式，直接使用weak打破Block循环引用。

方法三：将在Block内要使用到的对象（一般为self对象），以Block参数的形式传入，Block就不会捕获该对象，而将其作为参数使用，其生命周期系统的栈自动管理，不造成内存泄露。
即原来使用__weak的写法：

    self.blk = ^{
        __strong typeof(self) strongSelf = weakSelf;
        NSLog(@"Use Property:%@", strongSelf.name);
        //……
    };
    self.blk();

改为Block传参写法后：

self.blk = ^(UIViewController *vc) {
        NSLog(@"Use Property:%@", vc.name);
    };
self.blk(self);

优点：

• 简化了两行代码，更优雅
• 更明确的API设计：告诉API使用者，该方法的Block直接使用传进来的参数对象，不会造成循环引用，不用调用者再使用weak避免循环

2. delagete循环引用

在委托问题上出现循环引用问题已经是老生常谈了，规避该问题的杀手锏也是简单到哭，一字诀：声明delegate时请用assign(MRC)或者weak(ARC)，千万别手贱玩一下retain或者strong，毕竟这基本逃不掉循环引用了！

3. NSTimer循环引用

平时我们使用NSTimer定时器可以说是非常的多了，但是我们可能会忽略一点，那就是NSTimer可能会导致循环引用。
声明：并非所有的NSTimer会导致循环引用，下面两种情况除外

1、非repeat类型的。非repeat类型的timer不会强引用target，因此不会出现循环引用。

2、block类型的，新api。iOS 10之后才支持，因此对于还要支持老版本的app来说，这个API暂时无法使用。当然，block内部的循环引用也要避免。

​ NSTimer创建方法有下面多种：（重点讲解下面这种）
​ NSTimer*)scheduledTimerWithTimeInterval:(NSTimeInterval)ti target:(id)aTarget selector: (SEL)aSelector userInfo:(nullableid)userInfo repeats:(BOOL)yesOrNo;

​ 使用这种方式创建的NSTimer，会默认加入到runloop中，同时会与调用对象之间产生循环引用指针。请看以下示例代码

@interface ViewController ()
@property (nonatomic, weak) NSTimer *timer;
@end
@implementation ViewController
- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    self.timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1.0 target:self selector:@selector(printstr) userInfo:nil repeats:YES];
}
- (void)printstr{
    NSLog(@"ViewController");
}
- (void)dealloc{

    NSLog(@"ViewController---dealloc");
    [self.timer invalidate];
    self.timer = nil;
    NSLog(@"%@",self.timer);
}
@end

虽然使用的是weak关键字进行修饰，但是还是页面关闭后，还是会调用printstr方法。不信你试试看。这其中原因请看scheduledTimerWithTimeInterval官方文档解释。

知道原因了吧，尽管你声明为weak，但是NSTimer内部还是会把target进行强引用。

解决方案：

用NSProxy代理对象解决

@interface TimerTargetProxy : NSProxy
@property (nullable, nonatomic, weak, readonly) id target;
+ (instancetype)proxyWithTarget:(id)target;
@end
#import "TimerTargetProxy.h"
@interface TimerTargetProxy ()
- (instancetype)initWithTarget:(id)target;
@end
@implementation TimerTargetProxy
- (instancetype)initWithTarget:(id)target{

    _target = target;
    return self;
}
+ (instancetype)proxyWithTarget:(id)target{
    return [[TimerTargetProxy alloc] initWithTarget:target];
}
- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)sel{
    if ([self.target respondsToSelector:sel]) {
        return [self.target methodSignatureForSelector:sel];
    }
    return [NSMethodSignature signatureWithObjCTypes:"v@:"];
}
- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)invocation{
    SEL sel = [invocation selector];
    if ([self.target respondsToSelector:sel]) {
        [invocation invokeWithTarget:self.target];
    }else{
        [invocation setSelector:@selector(notfind)];
        [invocation invokeWithTarget:self];
    }
}
- (BOOL)respondsToSelector:(SEL)aSelector{
    return [self.target respondsToSelector:aSelector];
}
- (void)notfind{
    NSLog(@"notfind");
}
- (void)dealloc{
    NSLog(@"TimerTargetProxy---dealloc");
}
@end

调用的话 将Controller中的timer创建方法中的target换一下就行了，如下：

self.timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1.0 target:
[TimerTargetProxy proxyWithTarget:self] selector:@selector(printstr) 
userInfo:nil repeats:YES];

4. 通知造成的内存泄漏

1.1、iOS9 以后，一般的通知，都不再需要手动移除观察者，系统会自动在dealloc 的时候调用 [[NSNotificationCenter defaultCenter]removeObserver:self]。iOS9 以前的需要手动进行移除。

原因是：iOS9 以前观察者注册时，通知中心并不会对观察者对象做 retain 操作，而是进行了 unsafe_unretained 引用，所以在观察者被回收的时候，如果不对通知进行手动移除，那么指针指向被回收的内存区域就会成为野指针，这时再发送通知，便会造成程序崩溃。

从 iOS9 开始通知中心会对观察者进行 weak 弱引用，这时即使不对通知进行手动移除，指针也会在观察者被回收后自动置空，这时再发送通知，向空指针发送消息是不会有问题的。

泄露检测工具

1. Xcode自带工具Instrument

2. MLeaksFinder