iOS中的内存管理
iOS中的内存管理
内存管理的思考方式
- 自己生成的对象，自己持有
- 非自己生成的对象，自己也能持有
- 不再需要自己持有的对象时释放
- 非自己持有的对象无法释放
表1 对象操作与Objectice-C 方法的对应
| 对象操作 | Objective-C 方法 |
|---|---|
| 生成并持有对象 | alloc/new/copy/mutableCopy方法 |
| 持有对象 | retain 方法 |
| 释放对象 | release 方法 |
| 废弃对象 | dealloc 方法 |
这些有关Objective-C的内存管理的方法，实际上并不包含在语言中，而是包含在Cocoa框架中用于OS X、iOS应用开发。Cocoa框架中Foundation框架类库的NSObject类担负内存管理的职责。以上的方法分别指代NSObject的实例方法。
内存方法的底层实现
GNUstep是Cocoa框架的互换框架。通过从alloc/retain/release/dealloc 在GNUstep中的实现。具体总结如下:
- 在Objective-C 的对象中存有引用计数这一整数值。
- 调用alloc/retain 后，引用计数值加1。
- 调用release后，引用计数值减1。
- 引用计数值为0时，调用dealloc 方法废弃对象。
而苹果的实现通过Xcode调试器和iOS大概可以追溯到是采用散列表（引用计数表）来管理引用计数。
GNUstep将引用计数保存在对象占用内存块头部的变量中，好处是：
- 少量代码即可完成
- 能够统一管理引用计数用内存块与对象用内存块
苹果的实现是保存在引用计数表的记录中，好处是:
- 对象用内存块的分配无需考虑内存块头部
- 引用计数表各记录中存有内存块地址，可从各个纪录追溯到各对象的内存块。
autorelease
autorelease会像C语言的自动变量那样来对待对象实例。当超出其作用域（相当于变量作用域）时，对象实例的release方法被调用，编程人员可以设定变量的作用域。
autorelease的具体使用方法如下：
- 生成并持有NSAutoreleasePool 对象;
- 调用已分配对象的 autorelease 实例方法;
- 废弃 NSAutoreleasePool 对象
注意: 大量产生 autorelease 对象但是没有废弃 NSAutoreleasePool 对象，可能会引起内存不足（读入大量图像）。
Cocoa 框架中也有很多类方法用于返回 autorelease 的对象。比如 NSMutableArray 类的 arrayWithCapacity 类方法。
id array = [NSMutableArray arrayWithCapacity:1];
等同于
id array = [[[NSMutableArray alloc] initWithCapacity:1] autorelease];
ARC
引用计数式内存管理的思考方式在ARC有效时也是可行的。Objectve-C 编程中为了处理对象，可将变量类型定义为id 类型或者各种对象类型。
ARC有效时，id 类型和对象类型同C语言的其他类型不同，其类型必须加上所有权修饰符。
所有权修饰符
- __strong 修饰符
- __weak 修饰符
- __unsafe_unretained 修饰符
- __autoreleasing 修饰符
__strong 修饰符
__strong 修饰符是默认的所有权修饰符。
回想iOS内存的思考方式，“自己生成的对象，自己持有”和“非自己生成的对象，自己也能持有”只需通过对带__strong修饰符的变量赋值便可达成。
通过废弃带__strong 修饰符的变量（变量作用域结束或是成员变量所属对象放弃）或者对变量赋值目都可以做到“不再需要自己持有的对象时释放”。
最后一项“非自己持有的对象无法释放”，由于不必再次键入release， 所以原本就不会执行。
__weak 修饰符
出现原因：仅通过__strong 修饰符是不能解决 循环引用。
__unsafe_unretained
附有 __unsafe_unretained 修饰符的变量不属于编译器的内存管理对象。
在使用__unsafe_unretained 修饰符时，赋值给附有 __strong 修饰符的变量时有必要确保被赋值的对象确实存在。否则会变为 悬垂指针，造成错误访问。
__autoreleasing 修饰符
ARC有效时不能使用 autorelease 方法。指定“@autoreleasepool块”来替代“NSAutoreleasePool类对象生成、持有及废弃”
这一范围。
@autoreleasepool {
id __autoreleasing obj = [ [NSObject alloc] init];
}
iOS中，显示地附加 __autoreleasing 修饰符同显示地附加 __strong 修饰符一样罕见。
