循环引用
ARC时代给我们管理内存带来了很大的便利，能够解决绝大多数内存管理问题，但也存在例外，比如循环引用retain cycle。
1.什么是循环引用
循环引用指两个对象相互引用对方，引用计数加1导致谁也释放不了谁的内存泄漏问题，当然多个对象产生的环也一样。小A说：“小B给老子放手”，“你给老子放手，老子就放手”，小B说。结果俩都不放手，一直僵持着，就这样他们的故事一直延续着。
循环引用示意图
2.容易出现循环引用的几种场景
1）父子对象相互持有
在父类中有个属性持有子类，在子类中有个属性持有父类，如小明有条狗叫二哈，二哈的主人是小明，这是一种常用的逻辑，所有较为容易出现。
有个Person类，它有一个strong类型的dog属性；
#import <Foundation/Foundation.h>
@class Dog;
@interface Person : NSObject
@property (strong, nonatomic) Dog *dog;
@end
@implementation Person
- (void)dealloc {
NSLog(@"person is dead");
}
@end
有个Dog类，它有一个strong类型的master属性；
#import <Foundation/Foundation.h>
@interface Dog : Person
@property(strong, nonatomic) id master;
@end
@implementation Dog
- (void)dealloc {
NSLog(@"dog is dead");
}
@end
如下Person对象xiaoMing引用了Dog对象husky，husky又引用了Person对象xiaoMing，造成了循环引用，程序运行后二者的dealloc方法都不输出，说明这两个对象都没有被释放。
#import "ViewController.h"
#import "Person.h"
#import "Dog.h"
@implementation ViewController
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
Person *xiaoMing = [[Person alloc]init];
Dog *husky = [[Dog alloc]init];
xiaoMing.dog = husky;
husky.master = xiaoMing;
}
@end
解决办法：
主动断链，使用weak属性：
@interface Person : NSObject
@property (weak, nonatomic) Dog *dog;
@end
显然weak属性不会retain对象，所以xiaoMing不会强引用husky，也就不会出现循环引用，程序运行后：
打印出
2017-02-17 14:28:43.792665 1[2884:799213] dog is dead
2017-02-17 14:28:43.792763 1[2884:799213] person is dead
2）delegate
我们常在viewController中持有tableView，又将tableView的代理设置成viewController，如果tableView的delegate为strong类型就造成了循环引用，这也是为什么delegate属性常设置weak类型。
3）block
block的特性：
- block进行copy操作后，block就会被放到堆里；
- 对于堆里的block如果其内部使用了外部强引用对象，则产生一个强指针指向被使用的对象，如果内部使用的是外部的弱引用对象则产生一个弱指针指向被使用对象。
如下：block中使用了外部的强引用对象husky，block则产生一个强指针指向husky，而husky对象又持有block，造成了循环引用。
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
Dog *husky = [[Dog alloc]init];
//这种简单的循环引用，系统容易识别并给出提示，当多个对象形成环时就不行了。
husky.block = ^() {
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
NSString *huskyName = husky.name;
NSLog(@"weakHusky = %@",weakHusky);
});
};
husky.block();
}
那该如何避免呢？如下：用一个weak指针来持有block外部的husky，block同样用weak指针代替，根据block的特性，block内部使用的是外部的弱指针，则block只会产生一个弱指针指向husky，从而避免了循环引用。
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
Dog *husky = [[Dog alloc]init];
__weak Dog *weakHusky = husky;
husky.block = ^() {
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
NSString *huskyName = weakHusky.name;
NSLog(@"weakHusky = %@",weakHusky);
});
};
weakHusky.block();
}
运行以上代码后，发现weakHusky为null了，因为husky是局部变量在viewDidLoad结束后自然就会释放，那该怎么解决，又不能引起循环引用又要保持husky的生命，两难啦！
如下：在block内部将weakHusky给强指针使得其在block运行期间一直存在，而这个强指针在block内部，根据block特性block不会强引用strongHusky，从而避免了循环引用。
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
Dog *husky = [[Dog alloc]init];
__weak Dog *weakHusky = husky;
husky.block = ^() {
__strong Dog * strongHusky = weakHusky;
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
NSString *huskyName = weakHusky.name;
NSLog(@"weakHusky = %@",strongHusky);
});
};
weakHusky.block();
}
4）NSTimer
如下在dog初始化的时候添加了timer。
@implementation Dog
- (id)init {
self = [super init];
if (self) {
_timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1 target:self selector:@selector(log) userInfo:nil repeats:YES];
}
return self;
}
- (void)log {
NSLog(@"timer");
}
- (void)dealloc {
NSLog(@"dog is dead");
[_timer invalidate];
_timer = nil;
}
@end
@interface ViewController ()
@end
@implementation ViewController
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
Dog *husky = [[Dog alloc]init];
}
@end
在viewDidLoad方法中初始化dog，viewDidLoad结束后局部变量dog对象应该释放，停止timer，运行代码发现dog无法析构，timer一直在运行根本停不下来。因为timer会持有target(self)而target又持有timer，造成了循环引用，如何解决呢？
在这里创建一个NSTimer的分类：
头文件NSTimer+XHBlocksSupport.h
#import <Foundation/Foundation.h>
@interface NSTimer (XHBlocksSupport)
+ (NSTimer *)xh_scheduledTimeWithTimeInterval:(NSTimeInterval)interval
block:(void(^)())block
repeats:(BOOL)repeats;
@end
源文件NSTimer+XHBlocksSupport.m
#import "NSTimer+XHBlocksSupport.h"
@implementation NSTimer (XHBlocksSupport)
+ (NSTimer *)xh_scheduledTimeWithTimeInterval:(NSTimeInterval)interval
block:(void(^)())block
repeats:(BOOL)repeats {
return [self scheduledTimerWithTimeInterval:interval
target:self
selector:@selector(xh_BlockInvoke:)
userInfo:[block copy]
repeats:repeats];
}
+ (void)xh_BlockInvoke:(NSTimer *)timer {
void (^block)() = timer.userInfo;
if (block) {
block();
}
}
@end
在Dog中使用分类：
__weak Dog *weakSelf = self;
[NSTimer xh_scheduledTimeWithTimeInterval:1.0
block:^{
Dog *strongSelf = weakSelf;
[strongSelf log];
}
repeats:YES];
运行代码输出dog is dead，显然循环引用消除了，dog得到释放。通过分类看到timer和target之间的持有得到解除，timer不再持有timer所属的target，循环引用得到打破。
PS: I am xinghun who is on the road.
