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我所理解的内存管理:1、内存管理规则

我所理解的内存管理:1、内存管理规则

作者: 杨淳引 | 来源:发表于2016-08-18 16:14 被阅读45次

1、内存管理有4个基本规则,这些规则不只是在MRC模式下有效,在ARC模式下也是同样有效的。区别只在于在MRC模式下要手动遵循这些规则,在ARC模式下编译器会自动处理。这4个基本规则如下:
<b>(1)、自己会持有自己生成的对象(You ownany object you create):</b>
使用“alloc”、“new”、“copy”或者“mutableCopy” 这些字眼开头的方法创建了对象之后,你默认地就持有了这些对象;
<b>(2)、你也可以通过retain去持有对象(You cantake ownership of an object using retain):</b>
使用retain可以持有任何对象,包括规则1中自己生成的对象,都可以通过retain再持有一次(不过没有这个必要)。在两种情况下需要使用retain:
①、在一个有对象传进来的方法内,如果你想要把这个对象赋值给自己的属性,那么你就需要retain一下这个对象;
②、当你希望某一个对象不会被某些其他操作不小心给释放掉,你也需要retain一下这个对象;
<b>(3)、当你不需要再用到一个对象的时候,你必须释放掉你对这个对象的持有(When you no longer need it, you must relinquish ownership of anobject you own):</b>
使用release方法或autorelease方法来释放对象;
<b>(4)、你不能释放你没持有的对象(Youmust not relinquish ownership of an object you do not own)。</b>
<b>(5)、总结以上的基本规则,可以概括为这么一句话:</b>
<b>自己创建的对象默认就会持有,任何对象也可以通过retain持有;持有的对象不用了就要释放,没持有的对象不可以做释放。</b>

2、这些内存管理规则是通过retainCount(引用计数)来实现的,每一个对象都会有它的retainCount:
(1)、当你创建了一个对象,它的retainCount为1;
(2)、当你对一个对象发送了retain消息,它的retainCount会加1;
(3)、当你对一个对象发送了release消息,它的retainCount会减1。当你对一个对象发送了autorelease消息,它的retainCount会在当前的自动释放池(autoreleasepool)结束的时候减1;
(4)、当一个对象的retainCount减少到0的时候,它就会被释放。

3、需要厘清一个概念:引用计数是和对象关联的,不是和指向对象的指针变量关联的。比如:

id obj = [[NSObject alloc] init];

当引用计数为1时,指的是这个NSObject对象的引用计数为1,和obj并没有什么关系。
之所以使用[obj retain]或者[obj retainCount]之类的方法能够访问到引用计数,是因为obj变量是访问这个NSObject对象的指针,[obj retain]或者[obj retainCount]最终访问到的仍然是NSObject对象的引用计数。
当obj变量调用了release方法之后,如果这个NSObject对象还有引用计数的话,它仍然会继续存活。这就充分说明了引用计数是和对象相关,和指针变量无关的。
另外,根据《Objective-C高级编程》的推测,苹果应当是使用了一张表来存储各个对象的引用计数,表的key是对象的内存地址,value是引用计数。这也说明了引用计数只和对象相关。

4、同时还有“持有(own)”这个概念,在上文3的例子中,“持有”关系是指obj变量持有了这个NSObject对象,表示了obj变量和NSObject对象之间的关系。当obj变量调用了release方法之后,这种持有关系便失效了。所以,“持有”是与指针变量相关的。“持有”其实就是retain。

5、对于上文的4个规则,使用代码来演示如下:
(1)、自己会持有自己生成的对象:
初始化一个对象并打印出它的retainCount:



可以看到,使用alloc初始化完这个NSObject对象,就会有1个retainCount,此时obj变量持有着这个对象,所以它也能顺利地release。
在这段代码中有一个地方需要注意:当NSObject对象的retainCount减为0之后,就不要再去打印它的retainCount了,有可能导致crash,具体见后文49;
(2)、你也可以通过retain去持有对象:
初始化一个NSArray对象,按照如下代码操作:



首先,这个NSArray对象并不是通过alloc、new、copy或mutableCopy开头的方法初始化的,所以obj默认不持有这个对象,虽然对象已经有了1个retainCount。然后obj变量通过retain方法持有了这个NSArray对象,NSArray对象的retainCount变为2。
NSArray对象的第1个retainCount和obj变量无关这个说法,后文会在规则4中去验证。这段代码至少可以说明:使用retain方法确实能持有一个对象,使对象的retainCount加1;
(3)、当你不需要再用到一个对象的时候,你必须释放掉你对这个对象的持有:

release之后,NSArray的retainCount重新减为1;
(4)、你不能去释放你没持有的对象:
试一下在(3)中release了NSArray对象之后,再release一次:



此时程序就crash了。在NSArray对象的retainCount仍为1的情况下,执行了[obj release]导致crash,只能说明这个NSArray对象的第一个retainCount确实不是因为obj持有它而产生的。如果是由obj持有它而产生的,那么release的效果应该和(1)中的效果一样。证实了(2)中的说法。

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