iOS屬性關鍵字

引言

學習 iOS 開發的人，大多都繞不開屬性關鍵字—— assign，weak，unsafe_unretained，strong，retain ，copy，readonly，readwrite , nonatomic，natomic及 __weak，__block ，@synthesize 和 @dynamic 等；大概很多人都對這個，只要最后程序不崩潰，能正常運行，不會過多去探究；但實際上，如果可以正確的使用這些屬性，是可以大大提高代碼質量，同時對代碼結構的理解上也能更上一層樓。

原理

首先要知道倆點，iOS 代碼實現并不僅僅是靠上層 OC 實現的，實現的基礎是來源于 apple 的 SDK ，基于這個 SDK 提供的基礎庫，我們才能開發出 apple 風格的 APP；還有一點就是 xcode 代碼提示 、 錯誤、警告 等提示 ，其本身就是一種協議約定。

這些關鍵字是怎么來的呢？如果你能明白這個問題，你就明白了其原理。

對一個屬性來說，無非倆個操作，讀和取，對應的就是 get 和 set 方法；通俗一點講，這些關鍵字是底層約定的一些標簽，當你上層對聲明的屬性加上這些關鍵字時，底層會根據不同的標簽，在 get 和 set 方法中，執行不同的代碼。

舉個例子:

  聲明： ` @property (nonatomic,strong) NSString  *name;`
    @synthesize  name = _name;
            // set 方法
            - (void)setName:(NSString *)name
            {
                _name = name;
            }
            // get 方法
            - (NSString *)name
            {
                return  _name;
            }
            
            - (void)getName:(NSString **)buffer range:(NSRange)inRange
            {
                *buffer = _name;
            }
            

這上面的代碼其實是沒有意義的，因為底層 SDK 生成的方法中，已經包含了這幾個方法 ， 這里只是展示一下聲明后得到的方法 ，另外想一想為什么加了這些屬性后代碼提示中就能出這些方法。nonatomic、strong 其實就是標簽 ，根據這些標簽，生成不同的 set 和 get 執行策略。下面就來具體說一說，不同關鍵字對應的策略是什么。

nonatomic、atomiac

簡單從詞意上理解，nonatomic 非原子的， atomiac 原子的 。屬性默認是 atomiac ， 也就是原子性的。

這對 CP，是用于區分在多線程下，屬性讀取策略。
atomiac: 不受其他線程的影響，在 get 一個屬性時，立馬給這個屬性在當前線程加一個鎖，只有當 get 完成后，才會解鎖，才會同步其他線程的 set 值。
nonatomic: 受線程影響，在 get 一個屬性時， 不管是否有其他線程執行 set 方法， 只返回 get 結束時的 set 值。
從這也可以看出，nonatomic 聲明的屬性，執行速率上是要更快一點的 ; 其實 atomiac 這個屬性在上層代碼中，其實非常不常用，因為很少會遇到存在同時，多個線程對一個屬性 set 。

readwrite、readonly

詞意上理解，readwrite 讀寫，readonly 只讀。 屬性默認是 readwrite ， 支持讀寫。

這對 CP，是對set 和 get 方法的一個總開關。
readwirte: 屬性同時具有 set 和 get 方法。
readonly: 屬性只具有 get 方法。
這倆關鍵字，就是和其詞意一樣 ，若只想類內部 set , 就聲明 readonly。

strong、retain、weak、assign、copy、unsafe_unretained

這個幾個從詞意上就很難理解了。 retain 、assign 是 MRC 時的關鍵字，到 ARC 時，換成了 strong 和 weak 。 屬性默認是 MRC -- assign ;ARC -- object 是 strong，基本數據類型還是 assign 。 實際上 weak 和 assign 還是有一些不同的，strong 和 retain 幾乎沒什么區別，不過建議還是能用 retain 的地方盡量用 strong ， 后面也不講 retain 。 講到這幾個關鍵字，就必須說到引用計數（retainCount）和生命周期。

由于 strong 是不能修飾基礎數據類型的，我以為 ARC 中應該默認屬性關鍵字應該不是 strong，但實際上不是，下面是 iOS Document 提到

Use Strong and Weak Declarations to Manage Ownership
By default, object properties declared like this:
@property id delegate;
use strong references for their synthesized instance variables. To declare a weak reference, add an attribute to the property, like this:
@property (weak) id delegate;
Note: The opposite to weak is strong. There’s no need to specify the **strong** attribute explicitly, because it is the **default**.

后面求證后，發現確實也是這樣，所以猜測 ARC 中 對象默認是 strong，基本數據類型默認還是 assign。

對整個 APP 來說是內存管理機制，對單個屬性來說就是生命周期 ，而引用計數就是核心。
這里簡單說明一下： iOS 有個內存池的概念，所有的屬性創建的時候都會被內存池關注，這個時候 retainCount = 1 ，中間對這個屬性進行操作時， retainCount 可能會增加 或者 減少 ，但當 retainCount = 0 時， 內存池檢測到后，就會釋放這個屬性對應的內存空間 。

strong、weak、assign、unsafe_unretained

先從字面上理解一下， strong 強的，weak 弱的、虛的， assign 分配 ，unsafe_unretained 不安全且不 retain 的。

• strong 和 weak

strong 是每對這個屬性引用一次，retainCount 就會+1，只能修飾 NSObject 對象，不能修飾基本數據類型。是 id 和 對象 的默認修飾符。
weak 對屬性引用時，retainCount 不變，只能修飾 NSObject 對象，不能修飾基本數據類型。 主要用于避免循環引用。

• assign

這個關鍵字，是默認關鍵字，可以修飾基本數據類型和 NSObject 對象。
對這個關鍵字聲明的屬性操作時，retainCount 是一直不變的，一直為 1，只有主動調用 release 時 ，才會釋放。
但是為什么我們不會用assign去聲明對象呢？
這是因為 assign 修飾的對象（一般編譯的時候會產生警告：Assigning retained object to unsafe property; object will be released after assignment）在釋放之后，指針的地址還是存在的，也就是說指針并沒有被置為nil，造成野指針。對象分配在堆上的某塊內存，如果在后續的內存分配中，剛好分到了這塊地址，程序就會 crash。
為什么可以用assign修飾基本數據類型？
因為基礎數據類型是分配在棧上，棧的內存會由系統自己自動處理回收，不會造成野指針。

• unsafe_unretained

這個關鍵字和 week 非常相似， 也是可以同時修飾基本數據類型和 NSObject 對象 ，其實它本身是 week 的前身 , 在 iOS5 之后，基本都用 week 代替了 unsafe_unretained 。 但它們之間還是稍微有點區別的，并不是完全一樣，對上層代碼來說，能用 unsafe_unretained 的地方，都可以用 week 代替。同時要注意一點，這個修飾符修飾的變量不屬于編譯器的內存管理對象。

• copy
  復制的意思，意思非常明確，但用起來是最要注意的。
  這個關鍵字類似 strong ，只能修飾 NSObject 對象，不能修飾基本數據類型。和 strong 不一樣的地方是， copy 后的對象 ，指針地址是和之前不一樣的，也就是說重新分配了一塊內存，也就是所謂的深拷貝。這個關鍵字在用的時候，因為涉及到申請新的內存空間，所以要少用，能用 strong 的地方都用 strong ，只有必須用 copy 的地方才用 copy 。
  另外要注意，copy 修飾可變類型的屬性時要小心，如NSMutableArray、NSMutableDictionary、NSMutableString ，因為會容易造成 crash。

__weak、__block、__strong、__copy 、__autorelease 等

類似這樣的關鍵字，其實和沒有‘__’還是一樣，只是在 .m 中聲明就是這個樣子，另外提到 .m 文件中，新生產的對象，其實默認都有 __strong 。

@synthesize 和 @dynamic 分別有什么作用？

• @property 有兩個對應的詞，一個是 @synthesize，一個是 @dynamic。如果 @synthesize 和 @dynamic 都沒寫，那么默認的就是 @syntheszie var = _var;
• @synthesize 的語義是如果你沒有手動實現 setter 方法和 getter 方法，那么編譯器會自動為你加上這兩個方法。
• @dynamic 告訴編譯器：屬性的 setter 與 getter 方法由用戶自己實現，不自動生成。（當然對于 readonly 的屬性只需提供 getter 即可）。假如一個屬性被聲明為 @dynamic var，然后你沒有提供 @setter 方法和 @getter 方法，編譯的時候沒問題，但是當程序運行到 instance.var = someVar，由于缺 setter 方法會導致程序崩潰；或者當運行到 someVar = var 時，由于缺 getter 方法同樣會導致崩潰。編譯時沒問題，運行時才執行相應的方法，這就是所謂的動態綁定。

iOS9的幾個新關鍵字（nonnull、nullable、null_resettable、__null_unspecified 、__kindof）

• nonnull
  字面意思就能知道：不能為空（用來修飾屬性,或者方法的參數,方法的返回值）
• nullable
  表示可以為空
• null_resettable
  get 不能返回空, set 可以為空（注意：如果使用null_resettable,必須重寫 get 方法或者 set 方法,處理傳遞的值為空的情況)）
• __null_unspecified
  不確定是否為空 (很操蛋。。。)
• __kindof
  放在類型前面,表示修飾這個類型(__kindof MyCustomClass *)
  表示當前類,也可以表示當前類的子類

總結

對這些關鍵字的認知是非常有必要的，很好的使用這些關鍵字，可以讓代碼優美，另外也減少不必要的開銷，提高APP運行效率。