OC内存管理(MRC)
首先说明一下几块存储区域:
栈区(局部变量、函数参数值)
堆区(对象、手动申请/释放内存)
BSS区(未初始化的全局变量、未初始化的静态数据)
常量区(字符串常量以及初始化后的全局变量、初始化后的静态数据)
代码区(存放函数体的二进制代码)
1.为什么需要内存管理
由于移动设备的内存极其有限,所以每个APP所占的内存也是有限制的,当某个APP所占用的内存超过系统规定限定内存大小时,系统就会发出内存警告,系统会向该APP发送Memory Warning消息。收到此消息后,需要该APP回收一些不需要再继续使用的内存空间,如果该APP不理会这个消息,系统会强制退出这个程序(程序会崩溃)。
2.内存管理范围
所有的OC对象,对其他的数据类型无效,因为OC对象存放在堆区,堆区内存不会自动释放,而其他数据类型存放在栈区(实际上系统为在栈区的数据自动加上了autorelease消息),至于为什么对象是存放在堆区,而其他数据类型是存放在栈区,是因为其他数据类型存储空间是固定的,比如,int4个字节,double8个字节等等,而对象是在程序运行时动态分配存储空间的,不是固定的大小所以存放在堆区.
3.内存管理操作
每个对象内部都有8个字节存储计数器(unsigned long类型)
计数器显示的是当前对象的被引用的次数
计数器是判断对象内存是否需要回收的唯一依据,当计数器为0时,对象将被回收(存在一个例外,那就是对象值为nil时)
任何一个对象刚创建出来时,计数器为1
给对象发送消息,进行相应的计数器操作。
retain消息:使计数器+1,该方法返回对象本身
release消息:使计数器-1(并不代表释放对象)
retainCount消息:获得对象当前的引用计数器值 %ld %tu
当一个对象计数器为0的时候,对象回收之前会自动调用dealloc方法,类似于一个对象在回收之前的消息返回(或者说是"临终遗言"),一般会重写dealloc方法.
//Car.h文件
#import <Foundation/Foundation.h>
@interface Car : NSObject //定义了一个int类型的实例变量speed @property(nonatomic,assign,readwrite) int speed; @end
//Car.m文件 #import "Car.h" @implementation Car //重写了dealloc方法 - (void)dealloc{ NSLog(@"速度为%d的车子挂了",_speed); [super dealloc]; } @end
//定义了一个Person对象 #import <Foundation/Foundation.h> @class Car; @interface Person : NSObject //将Car类型的类作为实例变量 @property(nonatomic,retain,readwrite) Car *car; @end
//Person.m文件 #import "Person.h" #import "Car.h" @implementation Person //重写了dealloc方法 - (void)dealloc{ [_car release]; NSLog(@"Person 挂了"); [super dealloc]; } @end
//主函数 #import <Foundation/Foundation.h> #import "Car.h" #import "Person.h" int main(int argc, const char * argv[]) { @autoreleasepool { Person *p = [[Person alloc] init]; Car *bigBen = [[Car alloc] init]; Car *byd = [[Car alloc] init]; bigBen.speed = 200; byd.speed = 300; //这里将bigBen给p这个对象时,使用@property生成的set方法中,对当前传进来的对象进行判断,是否与当前对象相同,不相同则对传进来的对象计数器做一次retain操作. p.car = bigBen; //同理 所以在p的dealloc方法中对当前_car做了一次release操作 p.car = byd; //打印计数器当前值 NSLog(@"当前p的计数器为:%lu",[p retainCount]); [p release]; [bigBen release]; [byd release]; } return 0; }
上面的代码就综合使用到了retain,release,retainCount方法,还有dealloc方法的重写,这里特别说明的是dealloc方法重写一定要写[super dealloc],因为一个类继承父类(或者一个类关联另一个类),父类(另一个类)会有私有变量||私有方法等需要调用父类(另一个类)的dealloc方法来彻底回收私有变量||私有方法在该类中占用的那块内存.
4.内存管理注意事项
当一个对象计数器为0,自动调用了dealloc方法时,再对该对象进行retain操作是野指针操作(野指针:指向了僵尸对象的指针),开启了检测僵尸对象会报错(Edit Scheme中打开僵尸对象检测)
谁创建,谁release;谁retain,谁release;谁调用,谁release(有始有终,谁让计数器+1,就应该让计数器-1)
永远不要直接通过对象调用dealloc方法(实际上调用并不会出错)
一旦对象被回收了, 它占用的内存就不再可用, 坚持使用会导致程序崩溃(野指针错误)为了防止调用出错,可以将“野指针”指向nil(0)
5.@property参数
上面代码中的@property(nonatomic,retain,readwrite) Car *car;
实际上做了3件事
1)生成了Car * _car的实例变量
2)生成了Car * car的set、get方法声明
3)实现了Car *car的set、get方法
其中set方法实现的代码如下
- (void)setCar:(Car *)car{
if(_car != car){
[_car release];
_car = [car retain];
}
}
为什么生成的set方法会是这样,因为@property后面有参数修饰,表示我们传进来的是OC对象,需要做内存管理,MRC内存管理的条件下,@property的参数有以下几个
原子性 :
atomic 对属性加锁,多线程下线程安全,默认方式
noatomic 对属性不加锁,多线程下不安全,但是速度快
读写属性: readwrite 生成set、get方法,默认方式
readonly 只生成get方法
set方法处理:assign 非OC对象,直接赋值,默认方式
retain 先release旧值,retain新值
copy 先release旧值,在copy新值
set、get方法命名:setter = set方法名:(这里的冒号不可以忘记) | getter = get方法名
注意事项:当两个对象相互引用时,因为按照常规写法相互retain,导致后面都不能释放,这里的解决办法是一个对象使用retain,一个使用assign.
MRC下的自动释放池的基本使用
当一个对象调用一次autorelease方法(一般是创建对象的时候调用),会将对象加载到栈顶的自动释放池(autoreleasepool),相当于在自动释放池的释放列表登记一次该对象,当自动释放池被销毁时,会对释放池所有登记列表上面的对象做一次release操作(不代表对象一定会在释放池销毁时一起销毁),对象调用autorelease方法,对象的计数器不变.
#import <Foundation/Foundation.h> @interface Car : NSObject @property(nonatomic,assign,readwrite) float speed; //这里返回值类型使用的是instancetype而不是id是因为instancetype作为返回值会检测返回值是否与接收参数类型一致,如果不一致编译器会给出警告 + (instancetype)car; @end
#import "Car.h" @implementation Car + (instancetype)car{ //这样调用类方法创建出的实例对象都会自动加载到栈顶的释放池 Car *c = [[[Car alloc]init]autorelease]; return c; } - (void)dealloc{ NSLog(@"Car dealloc"); [super dealloc]; } @end
#import <Foundation/Foundation.h> @class Car; @interface Person : NSObject @property(nonatomic,retain,readwrite) Car *car; + (instancetype)person; @end
#import "Person.h" @implementation Person + (instancetype)person{ Person *p = [[[Person alloc]init]autorelease]; return p; } - (void)dealloc{ [_car release]; NSLog(@"Person dealloc"); [super dealloc]; } @end
#import <Foundation/Foundation.h> #import "Car.h" #import "Person.h" int main(int argc, const char * argv[]) { @autoreleasepool { Car *byd = [Car car]; Person *p = [Person person]; p.car = byd; } return 0; }
对照两个案例的代码,可以看出自动释放池帮我们省去了对象创建时对应的release操作,我们也不用关心对象什么时候回收,需要注意的,占用内存较大的对象不要使用自动释放池回收,可能会导致占用内存很长时间,因为无法精确释放的时间,要注意的是,自动释放池会根据释放登记列表帮我们操作一次release,所以不要重复添加对象到自动释放池.另外相互引用解决办法与上面的MRC同理,一个使用retain,一个使用assign.
