格而知之13：我所理解的内存管理（4）

41、在讨论property和内存管理相关的内容前，先回顾一下什么是property：

(1)、首先，如果一个类没有定义property，能否访问它的实例变量？使用以下代码来验证一下。

建立一个类ShYBook，类内只有一个实例变量pageCount，如下：

使用“->”运算符来访问到它的实例变量，如下：

这说明了，不使用property也是可以访问到类的实例变量的；

(2)、那么property究竟有什么用呢？

一般来说，property都是通过点语法访问的，那么试一下将(1)代码中“->”运算符换为点运算符，效果如下：

可以看到编译器报错了。这是因为，点语法使用的其实property的setter方法和getter方法，而类中仅仅定义了实例变量，没有提供setter方法或getter方法，于是就报错了。

那么可以试一下直接为ShYBook类添加setter方法和getter方法：

这时可以发现，代码就能正确执行了：

同时它也调用了实例变量pageCount的setter方法和getter方法。

(3)、那么回到刚才的问题：property有什么用？

使用@property将实例变量声明为property，并把setter和getter的代码都注释掉：

发现此时也可以正常执行：

除此之外，在ShYBook类的@implementation块中，还会自动生成一个名为_pageCount的实例变量，直接使用这个实例变量将不会调用到setter方法或getter方法。

这就说明了，声明一个property有这样的作用：会自动生成setter方法和getter方法，同时会自动生成一个以下划线开头的实例变量。

 

42、除了@property之外，还有@synthesize需要了解一下：

(1)、以41(3)中的代码为基础，假设声明了property之后，还在@implementation块里同时实现了setter方法和getter方法，这时发现编译器会报错：

可以看到，报错是因为编译器不认识_pageCount这个本应该自动生成的变量。

这是因为，同时实现了setter方法和getter方法的以后，系统会认为自动生成的setter方法和getter方法已经不需要了，于是就连同下划线开头的实例变量也不生成了；

(2)、这时候就可以用到@synthesize了。

@synthesize的作用就是主动生成实例变量，假设如下代码使用@synthesize重新合成实例变量：

可以发现代码就不报错了。执行之后如下：

发现setter方法、getter方法和下划线开头的实例变量全都没有问题了；

(3)、其实@synthesize并不是一定要把实例变量声明成下划线开头。如果在声明的时候仅仅只写：

@synthesize pageCount;

那么生成的实例变量就是pageCount。

或者将实例变量声明成其他的名字也是可以的，比如：

可以发现代码也不会报错。

 

43、对于property的修饰符，除了atomic和nonatomic之外，主要有以下5个：

strong、weak、copy、retain、assign。

 

44、对于修饰为strong和weak的property，假设在声明某个属性p的时候使用了以上某个特性，那么当为p赋值newValue的时候：

self.p = newValue;

各个特性的效果各是这样的：

(1)、strong，赋值语句相当于：

__strong p = newValue;

会有强引用的效果；

(1)、weak，赋值语句相当于：

__weak p = newValue;

只有弱引用的效果。

 

45、对于修饰为assign、retain和copy的property，假设在声明某个属性p的时候使用了以上某个特性，那么当为p赋值newValue的时候：

self.p = newValue;

各个特性的效果各是这样的：

(1)、assign，这是默认特性，使用这个特性之后，赋值语句相当于：

p = newValue;

(2)、retain，赋值语句相当于：

if (p != newValue) {
    [p release];
    p = [newValue retain];
}

(3)、copy，赋值语句相当于：

if (p != newValue) {
    [p release];
    p = [newValue copy];
}

 

46、对于immutable对象和mutable对象作为property在声明的时候，要用strong特性还是copy特性，可以使用NSString和NSMutableString来测试一下各种搭配的效果。首先声明四个property如下：

然后使用一个NSMutableString对象来赋值给这四个property（调用这四个property的setter方法），最后修改这个NSMutableString对象的值，发现效果如下：

可以发现：sth.str_Strong作为一个immutable的property，它的值竟然发生了变动，这种现象是不合理。这就说明了，immutable的property不能使用strong特性，必须使用copy特性。

到底strong和copy的property各自在赋值的时候发生了什么了呢？试一下在赋值后打印出各个property的地址：

可以发现：使用了strong的property在赋值的时候仅仅只是做了指针赋值，所以它的值有可能会在不知情的情况下被改变；而使用了copy的property则是新开辟了内存来存放新值，所以它的值会保持固定。

那是否说明mutable的property就可以随意使用strong和copy呢？再来尝试将这四个property的值赋给其他变量（调用这四个property的getter方法），如下：

可以发现前面三种情况符合之前的结论。对于第四种情况，要另外讨论，那么运行的时候要把它注释掉呢？因为第四种情况：

在执行的时候会导致crash，报错信息如下：

可以发现，使用了copy特性将property赋值给一个mutable对象后，这个mutable对象的指针指向的竟然是一个immutable对象，这个对象无法调用mutable对象的相关方法，于是导致了NSInvalidArgumentException。

所以，mutable的property不能使用copy特性。

那么mutable的property就只能用strong特性了。而在上文已经测试出了strong的property只会做指针赋值，存在值被篡改的可能，所以，当你使用strong修饰一个mutable的property，又不希望这个property被篡改的话，就要使用mutableCopy方法来赋值。

 

47、从上文已经知道了：copy特性的property在调用它的setter方法的时候会新开辟内存。那么调用它的getter方法会不会有同样的效果呢？

修改一下之前的代码：

执行后输出如下：

可以发现，不管是使用了copy特性还是strong特性，在调用property的getter方法的时候，都只是指针赋值，并没有开辟新内存空间。说明了：property的特性只对setter方法有效，对getter方法无效。

 

48、property的assign特性和weak特性的区别：

assign一般用来修饰基础数据类型，weak一般用来修饰对象。

其实assign也可以用来修饰对象，但是为何不用它来修饰对象呢？这是因为assign和weak有一个区别：当它们修饰的对象被释放后，在weak特性下指向对象的指针会被自动置为nil，而assign特性下则不会被置为nil，会导致出现了悬挂指针。

所以要使用assign用来修饰基础数据类型，使用weak来修饰对象。