前言

最近在閱讀《Objective-C高級編程 iOS與OS X多線程和內存管理》這本書。接下來會按照書第一章為內存管理，第二章為block，第三章為GCD的結構，相應得完成3篇筆記。

內存管理的思考模式

OC中的內存管理是用“引用計數機制”來實現的：** 每個對象剛被創建時引用計數為1，若被其他對象持有一次，就加1；若持有釋放則減1，到最后當該對象的引用計數為0時，該對象就被銷毀了。** 但是，我們也可以換個角度來思考、理解內存管理。如下：

** “自己生成的對象，自己自動持有。”——alloc,new,copy,mutableCopy等方法；**
** “非自己生成的對象，自己也能持有。” **
** “無法釋放非自己持有的對象。” **
比如：
1.已經自己剛釋放掉的對象自己便不再持有了，也就不能再釋放了；
2.若在非ARC環境，下面的代碼肯定會出錯，因為array方法只生成對象，但本身并不持有對象。

NSArray *arr =  [NSArray array];
[arr release];

如果要用某個方法生成對象并返回給調用者：1.通過alloc等方法生成；2.通過alloc以外方法生成。

• 通過alloc等，或者以alloc等開頭的方法生成的對象都是自動持有的，即引用計數置為1（通過alloc方法返回的對象由調用者所擁有，也就是說，調用者已通過alloc方法來表達了想令該對象繼續存活下去的意愿）。
• 而通過非alloc方法生成對象，可以取得對象但并不持有，這時要使用autorelease方法，將其放入自動釋放池，在pool結束時同pool一同被release（pool dealloc時要將其中所有對象release）

alloc/retain/release/dealloc等方法的實現

alloc：

alloc方法里面調用的allocWithZone:方法，傳入內存區域生成內存空間，但現在幾乎不在乎內存NSZone的問題了，基本采用默認分配方式分給對象內存空間，隨即將其置0。

alloc創建對象后是自動持有的，即引用計數為1。

在GNUstep框架中在對象內存頭部有一塊空間（整數）來記錄該對象當前引用計數，讀取引用計數的方法retainCount實現機理即是訪問該小空間的整數retained。而retain就使其遞增retained++，release則遞減retained--。當retained ＝＝ 0時，調用dealloc廢棄該對象。
蘋果生成對象的原理和GNUstep差不多，但是引用計數的管理卻有不同，蘋果采用哈希表來管理對象的引用計數，該表的key為哈希化的內存塊地址，value為其引用計數。

autorelease

自動釋放池：

//  ARC無效時

    NSAutoreleasePool *pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init]; // 生成一個自動釋放池
    id obj = [[NSObject alloc] init]; // 某對象obj
    [obj autorelease]; // 將某對象obj放入該自動釋放池。
    [pool drain]; // pool的drain方法不僅dealloc該pool對象，而且使其中的所有對象執行release（即在pool結束時release所有在里的對象）

** 注意： ** 因為放入pool的對象都要統一等到pool結束時統一釋放，所以若是有大量的對象放入自動釋放池，則會造成程序內存上升。

autorelease的實現：
取得正在使用的當前存在的pool對象，并將該對象加入該池（[pool addObject:obj]）,在pool內存維護一個列表（即數組來記錄放入的對象），即[pool addObject:obj]內部實現大概為：

- (void)addObject:(id)obj
{
    [_array addObject:obj];
}

pool的drain方法執行時會遍歷該數組，將其中所有的對象都執行一遍release，然后再把該數組release。

所有權修飾符

ARC有效時，必須要有所有權修飾符修飾對象：
** 什么都不寫時，默認是__strong的。與這些修飾符對應的是定義屬性時用的“內存管理語義”strong,weak等。**

__strong,
__weak,
__unsafe_unretained,
__autoreleasing

__strong

在ARC環境下，__strong修飾符是默認的修飾符，也就是說我們寫的代碼雖沒有明確寫明所有權修飾符，但其實默認為__strong。

id obj = [[NSObject alloc] init];

// 其實默認為__strong修飾符
id __strong obj = [[NSObject alloc] init];

那__strong修飾符有什么用呢？** __strong修飾符表示對對象的“強引用”。持有強引用的指針在超出其作用域時被廢棄，隨著強引用的消失，引用的對象也隨之被釋放。**

    // ARC下
    id __strong obj = [[NSObject alloc] init];

上面代碼等同于下面代碼：

{   // 非ARC下
    id obj = [[NSObject alloc] init];
    
    // ....作用域內
    
    [obj release];
}

__weak

__weak修飾符的存在是為解決“循環引用”問題而引入的，它是弱引用，弱引用不持有對象。

    id __weak obj1 = nil;
    {
        id __strong obj0 = [[NSObject alloc] init];
        obj1 = obj0;
        NSLog(@"作用域內：obj0:%@----obj1:%@",obj0,obj1);
    }
    NSLog(@"作用域外：obj1：%@",obj1);
 // 超出了作用域obj0釋放，對象被廢棄，則obj1這個弱引用自動失效并被賦值為nil

作用域內：obj0:<NSObject: 0x7fdcc1446f10>----obj1:<NSObject: 0x7fdcc1446f10>
作用域外：obj1：(null)

另外：** __weak修飾的對象，都會被注冊到自動釋放池autorelease中。**
所以，我們應該避免大量使用__weak，只有在需要避免循環引用等問題時使用它。

上面說的避免大量使用有不要隨便定義__weak修飾的對象的意思，也有避免：一個__weak修飾的對象若被使用多次，則就注冊到自動釋放池中多次；所以我們有時為內存著想，可以將該對象賦值給一個__strong修飾的對象，以供后續使用，這樣只會被注冊到自動釋放池中一次。