iOS-内存管理
一、前言
对于大多数从C++或者JAVA转过来学习Object-C（以下简称OC）的人来说，OC这门语言看起来非常奇怪，用起来也有点麻烦。
OC没有像JAVA一样的垃圾回收机制，也就是说，OC编程需要程序员手动去管理内存（即使在ARC项目中，若我们引入第三方文件使用了MRC，我们也需要对单文件做MRC编译格式处理）。这就是为什么它烦的原因，苹果却一直推崇开发者在有限硬件资源内写出最优化的代码，使用CPU最少，占用内存最小。
二、基本原理
内存管理当然是帮助我们程序员管理内存的。
1.而内存管理涉及两个操作：
1）在创建新对象时，内存的分配；
2）在不需要使用旧对象时，内存的回收；
1):对象的创建：
OC在创建对象时不会直接返回新创建的该对象，而是返回一个指向对象的指针，因此除了基本类型以外，我们在OC中基本上都在使用指针。
ClassA *a = [[ClassA alloc] init];
在[ClassA alloc]的时候，已经发送消息通知系统给ClassA的对象分配内存空间，并且返回了指向未初始化的对象的一个指针。
未初始化的ClassA对象接收到init消息，init返回指向已初始化后的ClassA对象的一个指针，然后将其赋值给指针对象a。
2):对象内存的回收：
在创建并使用完一个对象的时候，用户需要手动地去释放该对象。
[a dealloc];
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2.内存管理涉及两个类型和一个类
1）ARC(自动内存管理)
详解参考：
2）MRC（手动内存管理）
详解参考：
3）NSAutoreleasePool（自动释放池子）
1.在SDK4.0版本后，苹果官方推出了ARC（也就是Automatic Reference Counting，自动引用计数）来帮助我们程序员管理内存；
2.在此之前我们程序员都需要手动代码管理内粗(即MRC)；
3.NSAutoreleasePool是配合我们苹果开发程序员管理内存的一个类，既可以用于ARC又可以用于MRC，但是两个不同环境下，稍有不同；
使用详解参考：iOS---NSAutoreleasePool自动释放原理及详解
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3.内存管理应当注意：
1）旧项目升级
2）项目引入第三方文件，文件中部分单文件需要用到内存管理类型的转换
如果指针a和b同时指向堆中同一块内存地址
ClassA *a = [[ClassA alloc] init];
ClassA *b = a;
[a dealloc];
当执行到第三行的时候，指针b就成了无头指针（野指针）。这是一个在C++中也是常见的错误，我们需要避免这类错误，因为无头指针是危险的。
引用计数：
OC在内存管理上采用了 引用计数（retain count），在对象内部保存一个数字，用来表示被引用的次数。init、new和copy都会让retain count加1。当销毁对象的时候，系统不会直接调用dealloc方法，而是先调用release，让retain count 减1，当retain count等于0的时候，系统才会调用dealloc方法来销毁对象。
在指针赋值的时候，retain count 是不会自动增加的，为了避免上面所说的错误，我们需要在赋值的时候手动retain一次，让retain count 增加1。
ClassA *a = [[ClassA alloc] init]; // retain count = 1
ClassA *b = a;
[b retain]; // retain count = 2
[a dealloc];
这样在执行到第四行的时候，对象的retain count只是减了1，并没有被销毁，指针b仍然有效。
内存泄露：
就如上面列子所示，当生成ClassA对象时，指针a拥有对该对象的访问权。如果失去了对一个对象的访问权，而又没有将retain count减至0，就会造成内存泄露。也就是说，分配出去的内存无法回收。
ClassA *a = [[ClassA alloc] init];
a = nil;
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四、手动管理内存
使用alloc、new、copy创建一个对象，该对象的retain count 都等于1，需要用release来释放该对象。谁创建，谁去释放。在这3钟方法以外的方法创建的对象，都被系统默认的声明为autorelease。
ClassA *a = [[ClassA alloc] init];
ClassA *b = a;
[b retain];
//do smoething
[b release];
b = nil;
把一个指针赋值给另外一个指针的时候，a 指针所指向的对象的引用次数并没有增加，也就是说，对象的retain count依然等于1。只有在retain了之后，retain count 才会加1。那么，如果这时候执行[a release]，只是a指针放弃了对对象的访问权，对象的retain count 减1，对象没有被销毁。只有当b也执行了release方法之后，才会将对象销毁掉。因此，谁retain了，谁就要release。
在对象被销毁之后，指针依然是存在的。所以在release了之后，最好把指针赋为空，防止无头指针的出现。顺便一说，release一个空指针是合法的，但是不会发生任何事情。
如果你在一个函数中创建并返回一个对象，那么你需要把这个对象声明为autorelease
(ClassA *)Function()
{
ClassA *a = [[[ClassA alloc] init] autorelease];
return a;
}
不这样做的话，会造成内存泄露。
五、属性与内存管理
苹果一直没有强调的一点是，关于属性中的retain。事实上，属性中带有retain的，在赋值的时候可能已经在合成的setter中retain了一次，因此，这里也需要release。
@property实际上是getter和setter，@synthesize是合成这2个方法。为什么在声明了属性之后可以用“.”来直接调用成员变量呢？那是因为声明属性以后系统根据你给的属性合成了一个set方法和一个get方法。使用“.”与属性并没有直接关联，如果你不嫌麻烦，在你的程序里面多写一个set和get方法，你也可以使用“.”来调用变量。
@property()，如果你里面什么都不写，那么系统会默认的把你的属性设置为：
@property(atomic, assign)…..
关于nonatomic：
这个属性没有对应的atomic关键字，即使我上面是这么写，但atomic只是在你没有声明这个特性的时候系统默认，你无法主动去声明这一特性。
如果你的程序只有一个主线程，或者你确定你的程序不会在2个或者以上线程运作的时候访问同一个变量，那么你可以声明为nonatomic。指定nonatomic特性，编译器合成访问器的时候不会去考虑线程安全问题。如果你的多个线程在同一时间会访问到这个变量的话，可以将特性声明为atomic(通过省略关键字nonatomic)。在这种特性的状态下，编辑器在合成访问器的时候就会在访问器里面加一个锁（@synchronized），在同一时间只能有一个线程访问该变量。
但是使用锁是需要付出代价的，一个声明为atomic的属性，在设置和获取这个变量的时候都要比声明为nonatomic的慢。所以如果你不打算编写多线程代码，最好把变量的属性特性声明为nonatomic。
关于assign、retain和copy：
assign是系统默认的属性特性，它几乎适用于OC的所有变量类型。对于非对象类型的变量，assign是唯一可选的 特性。但是如果你在引用计数下给一个对象类型的变量声明为assign，那么你会在编译的时候收到一条来自编译器的警告。因为assign对于在引用计数下的对象特性，只创建了一个弱引用（也就是平时说的浅复制）。这样使用变量会很危险。当你release了前一个对象的时候，被赋值的对象指针就成了无头指针了。因此在为对象类型的变量声明属性的时候，尽量少（或者不要）使用assign。
关于assign合成的setter，看起来是这样的：
-(void)setObjA:(ClassA *)a
{
objA = a;
}
在深入retain之前，先把声明为retain特性的setter写出来：
-(void)setObjA:(ClassA *)a
{
If(objA != a)
{
[objA release];
objA = a;
[objA retain]; //对象的retain count 加1
}
}
明显的，在retain的setter中，变量retain了一次，那么，即使你在程序中
self.objA = a;
只写了这么一句，objA仍然需要release，才能保证对象的retain count 是正确的。但是如果你的代码
objA = a；
只写了这么一句，那么这里只是进行了一次浅复制，对象的retain count 并没有增加，因此这样写的话，你不需要在后面release objA。
这2句话的区别是，第一句使用了编译器生成的setter来设置objA的值，而第二句只是一个简单的指针赋值。
copy的setter看起来是这样的:
-(void)setObjA:(ClassA *)a
{
ClassA * temp = objA;
objA = [a copyWithZone:nil];
[temp release];
}
复制必须通过实现copyWithZone：这个方法，因次copy这个特性只适用于拥有这个方法的类型，也就是说，必须这个类支持复制。复制是把原来的对象release掉，然后让指针指向一个新的对象的副本。因此即使在setter里面release了原来的对象，你仍然需要在后面release新指向的对象（副本）。
六、尾声
开发现在唯一能用的内存管理方式就是引用计数，无论你喜欢还是不喜欢。在一个内存紧缺的机器上，你编写程序的时候也只能步步为营，尽可能的让你的程序腾出内存空间，并保证系统不会给你一个警告。即使苹果在Mac OS X 雪豹(v10.5)系统里面添加了另外一种内存管理方式(垃圾收集)，但目前不适用于。
