自动引用计数(ARC)

　1.1什么是自动引用技术

 　顾名思义，自动引用计数（ARC, Automatic Reference Counting）是指内存管理中对引用采取自动计数的技术。以下摘自苹果官方说明:

　　在Objective-C中采用Automatic Reference Counting(ARC)机制，让编译器来进行内存管理。在新一代Apple LLVM编辑器中设置ARC为有效状态，就无需再次键入retain或者release代码，这在降低程序崩溃、内存泄露等风险的同时，很大程度上减少了开发程序的工作量。编译器完全清楚目标对象，并能立刻释放那些不再被使用的对象。如此一来，应用程序将具有可预测性，且能流畅运行，速度也将大幅度提升。

　　这些优点无疑极具吸引力，但关于ARC技术，最重要的还是下面这一点：

　　“在LLVM编译器中设置ARC为有效状态，就无需再次键入retain或者release代码。”

　　换言之，若满足以下条件，就无需手工输入retain和release代码了。

• 使用Xcode 4.2或以上版本。
• 使用LLVM编译器3.0或以上版本。
• 编译器选项中设置ARC为有效。

　　在以上条件下编译源代码时，编译器将自动进行内存管理，这正是每个程序员梦寐以求的。在正式讲解ARC技术之前，我们先来了解下程序员在代码中是如何手动进行内存管理的。

1.2 内存管理/引用计数

1.2.1概要

　　Objective-C中的内存管理，也就是引用计数。可以用开关房间的灯为例来说明引用计数的机制。

　　假设办公室的照明设备只要一个，上班进入办公室的人需要照明，所以需要把灯打开。而对于下班离开办公室的人来说，已经不需要照明了，所以要把灯关掉。若是很多人上下班，每个人都开灯或者关灯，那么办公室的情况又将如何呢？最早下班离开的人如果关了灯，办公室里还没走的所有人都将处于一片黑暗之中。

　　解决这一问题的办法，是使办公室在还有至少一人的情况下保持开灯状态，而在无人时保持关灯状态。

　　(1) 最早进入办公室的人开灯。

　　(2) 之后进入办公室的人，需要照明。

　　(3) 下班离开办公室的人，不需要照明。

　　(4) 最后离开办公室的人关灯(此时已无人需要照明)

　　为判断是否还有人在办公室里，这里导入计数功能来计算"需要照明的人数"。流程如下：

　　(1) 第一个人进入办公室，“需要照明的人数” +1.计数值从0变成了1，因此要开灯。

　　(2) 之后每当有人进入办公室，“需要照明的人数” 就+1。计数值从1变成2。

　　(3) 每当有人下班，离开办公室，“需要照明的人数”就-1。计数值从2变成1.

　　(4) 最后一个人下班，离开办公室时，“需要照明的人数” -1.计数值从1变成0，因此要关灯。

　　这样就能在不需要照明的时候保持关灯状态。办公室仅有的照明设备得到了很好的管理。

 

　　在Objective-C中，“对象”相当于办公室的照明设备。在现实世界中，办公室的照明设备只有一个，但在Objective-C中的世界里，虽然计算机资源有限，但一台计算机可以同时处理好几个对象。

此外，“对象的使用环境”相当于上班进入办公室的人，虽然这里的“环境”有时也指在运行中的程序代码、变量、变量作用域、对象等，但在概念上就是使用对象的环境。上班进入办公室的人对办公室照明设备发出的动作，与Objective-C中的对应关系则如下表所示：

对照明设备所做的动作	对Objective-C对象所做的动作
开灯	生成对象
需要照明	持有对象
不需要照明	释放对象
关灯	废弃对象

 

 使用计数功能计算需要照明的人数，使办公室的照明得到了很好的管理。同样，使用引用计数功能，对象也就能得到很好的管理，这就是Objective-C的内存管理。如下图：