OC的內存管理

內存管理四句箴言:

自己生成的自己持有
非自己生成的對象自己也可持有
不再需要自己持有時釋放
非自己持有的對象無法釋放

Objective-C中的內存管理機制跟C語言中指針的內容是同樣重要的,要開發一個程序并不難,但是優秀的程序則更測重于內存管理,它們往往占用內存更少,運行更加流暢。在Xcode4.2及之后的版本中由于引入了ARC(Automatic Reference Counting)機制,程序編譯時Xcode可以自動給你的代碼添加內存釋放代碼。內存管理是開發中不可忽略的一塊,雖然ARC幫我們節省了很多精力,不過作為一名合格的開發人員,最基本的知識還是要理解的。

自持與不自持

在開發中,如果使用了alloc,new,copy,mutableCopy或以其開頭的方法名,意味著自己生成的對象只有自己持有,如:allocMyJob,newItName,copyAfter,mutableCopyYourName。但是以allocate,newer,copying,mutableCopyed開頭的是不自己持有的,很明顯它們是假冒的。

以下為例:

 id obj = [NSMutableArray array]; // 取得非自己生成并持有的對象

取得的對象存在,但自己并不持有對象。NSMutableArray類對象被賦給變量obj,但變量obj自己并不持有該對象。持有時需要用retain方法,如:

id obj = [NSMutableArray array]; 
[obj retain];

通過retain,非自己用alloc等生成的對象也可以自己持有了。

不需要時,使用release釋放,對象一經釋放就不可訪問了。用alloc/new/copy/mutableCopy持有和retain持有的對象,不需要時一定要用release釋放。

同理使用如allocObject也可以取得自己持有對象。

id obj1 = [obj0 allocObject];

當使用autorelease時,即是取得了對象存在,但是自己不持有對象。如:

- (id)object
{
id obj = [[NSObject alloc] init]; //自己持有對象
[obj autorelease];
return obj;// 取得的對象存在,但自己不持有
}
autorelease

autorelease

[NSMutableArray array]就是因為用了autorelease使得誰都不持有的。當然再次使用retain就持有了。程序里的所有autorelease pool是以桟(stack)的形式組織的。新創建的pool位于桟的最頂端。當發送autorelease消息給一個對象時,這個對象被加到棧頂的那個pool中。發送drain給一個pool時,這個pool里所有對象都會受到release消息,而且如果這個pool不是位于棧頂,那么位于這個pool“上端”的所有pool也會受到drain消息。

[pool drain] 和 [pool release] 的區別:
release,在引用計數環境下,由于NSAutoReleasePool是一個不可以被retain的類型,所以release會直接dealloc pool對象。當pool被dealloc的時候,pool向所有在pool中的對象發出一個release的消息,如果一個對象在這個pool中autorelease了多次,pool對這個對象的每一次autorelease都會release。在GC(garbage-collected environment)環境下release是一個no-op操作(代表沒有操作,是一個占據進行很少的空間但是指出沒有操作的計算機指令)。

drain,在引用計數環境下,它的行為和release是一樣的。在GC的環境下,這個方法調用objc_collect_if_needed 觸發GC。重點是:在GC環境下,release是一個no-op,所以除非你不希望在GC環境下觸發GC,你都應該使用drain而不是使用release來釋放pool。原文如下:

drain

In a reference-counted environment, releases and pops the receiver; in a garbage-collected environment, triggers garbage collection if the memory allocated since the last collection is greater than the current threshold. - (void)drain

Discussion
**In a reference-counted environment, this method behaves the same as release. **Since an autorelease pool cannot be retained (see retain
), this therefore causes the receiver to be deallocated. When an autorelease pool is deallocated, it sends a release message to all its autoreleased objects. If an object is added several times to the same pool, when the pool is deallocated it receives a release message for each time it was added.In a garbage-collected environment, this method ultimately calls objc_collect_if_needed.

Special Considerations
In a garbage-collected environment, release is a no-op, so unless you do not want to give the collector a hint it is important to use drain in any code that may be compiled for a garbage-collected environment.

對于iOS來說drain和release的作用其實是一樣的。

一個對象被加到一個pool很多次,只要多次發送autorelease消息給這個對象就可以;同時,當這個pool被回收時,這個對象也會收到同樣多次release消息。簡單地可以認為接收autorelease消息等同于:接收一個retain消息,同時加入到一個pool里;這個pool用來存放這些暫緩回收的對象;一旦這個pool被回收(drain),那么pool里面的對象會收到同樣次數的release消息。-UIKit框架已經幫你自動創建一個autorelease pool。大部分時候,你可以直接使用這個pool,不必自己創建;所以你給一個對象發送autorelease消息,那么這個對象會加到這個UIKit自動創建的pool里。

某些時候,可能需要創建一個pool:
1.沒有使用UIKit框架或者其它內含autorelease pool的框架,那么要使用pool,就要自己創建。

2.如果一個循環體要創建大量的臨時變量,那么創建自己的pool可以減少程序占用的內存峰值。(如果使用UIKit的pool,那么這些臨時變量可能一直在這個pool里,只要這個pool受到drain消息;完全不使用autorelease pool應該也是可以的,可能只是要發一些release消息給這些臨時變量,所以使用autorelease pool還是方便一些)

3.創建線程時必須創建這個線程自己的autorelease pool。-使用alloc和init消息來創建pool,發送drain消息則表示這個pool不再使用。pool的創建和drain要在同一上下文中,比如循環體內。

結語

ObjC中沒有垃圾回收機制,在ObjC中內存的管理是依賴對象引用計數器來進行的:在ObjC中每個對象內部都有一個與之對應的整數(retainCount),叫“引用計數器”,當一個對象在創建之后它的引用計數器為1,當調用這個對象的alloc、retain、new、copy方法之后引用計數器自動在原來的基礎上加1(OC中調用一個對象的方法就是給這個對象發送一個消息),當調用這個對象的release方法之后它的引用計數器減1,如果一個對象的引用計數器為0,則系統會自動調用這個對象的dealloc方法來銷毀這個對象。手動管理內存有時候并不容易,因為對象的引用有時候是錯綜復雜的,對象之間可能互相交叉引用,此時需要遵循一個法則:誰創建,誰釋放

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