_ _bridge，_ _bridge_retained 和 _

前言

昨天使用Core Graphics写个一个有趣的涂鸦板，自然而然的就想到了Core Foundation这个框架，现在就来谈谈它的使用。

作为Cocoa众多框架中最重要最基本的两个框架：“Foundation”和“UIKit”。Foundation是框架的基础，和界面无关，提供NSArray,NSDictionary这类的数据结构，其中包含了大量常用的API；UIKit是基础的UI类库，提供诸如UIView这类的控件，我们在iOS开发中经常用到。但是有的时候需要底层框架，底层框架名字通常以Core开头，比如Core Text,Core Graphics和Core Video.它们都是以Core Foundation为基础的C语言的API。

那么问题来了

Core Foundation 框架 (CoreFoundation.framework) 是一组C语言接口，而不是Objective-C的，而CF框架和 Foundatio n框架紧密相关，它们为相同功能提供接口，但 Foundation 框架提供Objective-C接口，如果将 Foundation 对象和CF类型对象互相转换使用，那在内存管理这就比较蛋疼了。在ARC环境下，ARC可以管理Objective-C对象的内存处理, 但是对CF对象却无能为力，如果是MRC环境下，全部都是手动管理内存，这就没有什么问题了，但是，你还在MRC的环境下开发吗？别担心，苹果爸爸还是不会坑自己人的，肯定会给你相应的解决方法。

解决方案

如果想要两种对象相互转换，可以利用两个框架之间的 “toll-free bridging”。所谓的Toll-free bridging是说您可以在某个框架的方法或函数同时使用 Core Foundation 和 Foundation 框架中的某些类型。很多数据类型支持这一特性，其中包括群体和字符串数据类型。每个框架的类和类型描述都会对某个对象是否为 toll-free bridged，应和什么对象桥接进行说明。

对此，苹果爸爸一共提供了3种方法：

1. _ _bridge
2. _ _bridge_retained == CFBridgingRetain()
3. _ _bridge_transfer == CFBridgingRelease()

• _ _bridge只做类型转换，不改变对象所有权，也是最常用的转换符，它也包括两个不同的方式。
  1.从OC对象转换到CF对象，那么这个对象还是由ARC来管理内存，不用手动释放内存:

//例：
- (void)bridgeOCToCF
{
    NSString * nsstr = [[NSString alloc]initWithFormat:@"CJProgrammer"];
    CFStringRef cfstr = (__bridge CFStringRef)nsstr;
    //告诉编译器，这个变量我（假装）使用了，不要提示变量未使用的警告。
    (void)cfstr;
}

2.从CF对象转换到OC对象，那么这个对象就需要手动释放：

//例：
- (void)bridgeCFToOC
{   
    CFStringRef cfstr = CFStringCreateWithCString(NULL, "CJProgrammer", kCFStringEncodingASCII);
    NSString * nsstr = (__bridge NSString *)cfstr;
    (void)nsstr;
    CFRelease(cfstr);
}

• _ _bridge_retained和CFBridgingRetain()将OC对象转换为CF对象，把对象所有权转移给CF对象，ARC就不能再管理这个对象的内存，需要使用CFRelease或者相关方法手动来释放内存。

//例：
- (void)bridge_retained
{
    NSString * nsstr = [[NSString alloc]initWithFormat:@"CJProgrammer"];
    CFStringRef cfstr = (__bridge_retained CFStringRef)nsstr;
    (void)cfstr;    
    CFRelease(cfstr);
}

CFBridgingRetain()是_ _bridge_retained的宏方法，使用起来是和__bridge_retained等价的，查看CFBridgingRetain()，注释写的很清楚：

// After using a CFBridgingRetain on an NSObject, the caller must take responsibility for calling CFRelease at an appropriate time.
NS_INLINE CF_RETURNS_RETAINED CFTypeRef _Nullable CFBridgingRetain(id _Nullable X) {
    return (__bridge_retained CFTypeRef)X;
}

下面的两种写法是完全等价的：

CFStringRef cfstr = (CFStringRef)CFBridgingRetain(nsstr);
CFStringRef cfstr = (__bridge_retained CFStringRef)nsstr;

• _ _bridge_transfer和CFBridgingRelease()将CF对象转换为OC对象，把对象所有权转移给OC对象，所以ARC就可以对这个对象进行管理，就不用再手动管理内存了。

- (void)bridge_transfer
{
    CFStringRef cfstr = CFStringCreateWithCString(NULL, "CJProgrammer", kCFStringEncodingASCII);
    NSString * nsstr = (__bridge_transfer NSString *)cfstr;
    NSString * nsstr = (NSString *)CFBridgingRelease(cfstr);
    (void)nsstr;
}

CFBridgingRelease()是_ _bridge_transfer的宏方法，使用起来是和__bridge_transfer等价的，查看CFBridgingRelease()，可以看到它的定义方式：

NS_INLINE id _Nullable CFBridgingRelease(CFTypeRef CF_CONSUMED _Nullable X) {
    return (__bridge_transfer id)X;
}

下面的两种写法也是完全等价的：

NSString * nsstr = (__bridge_transfer NSString *)cfstr;
NSString * nsstr = (NSString *)CFBridgingRelease(cfstr);

总结

看了这么多，我对上面的内容做了一下简要的总结：

• _ _bridge：最开始创建的是OC对象，无论怎么使用__bridge转换，都是在ARC的管理下，不用手动释放内存；最开始创建的是CF对象，无论怎么使用_bridge转换，都不会在ARC的管理下，需要手动释放内存；
• _ _bridge_retained和CFBridgingRetain()是将OC对象转换为CF对象，把对象所有权转移给CF对象，ARC就不能再管理这个对象的内存，需要使用CFRelease或者相关方法手动来释放内存；
• _ _bridge_transfer和CFBridgingRelease()是将CF对象转换为OC对象，把对象所有权转移给OC对象，所以ARC就可以对这个对象进行管理，就不用再手动管理内存了。

看到这，你应该已经清楚了CF对象和OC对象相互转换的技巧了，如果还想深入了解，可以看一下Core Foundation的官方文档。

参考：
Objective-C 和 Core Foundation 对象相互转换的内存管理总结