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iOS内存管理.md

File metadata and controls

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iOS内存管理

个人认为唐巧的博客已经对内存管理讲解的比较详细了: 理解 iOS 的内存管理

引用计数

iOS中对于对象的内存管理,主要是通过引用计数(Reference Count)。 一个对象被创建时,引用计数为1。当有一个新的实例持有该对象时,引用计数+1。当一个实例对象不再持有该对象,引用计数-1.如果对象引用计数为0,系统会将该对象销毁,回收内存。

通过 retainCount 的机制来决定对象是否需要释放。 每次 runloop 的时候,都会检查对象的 retainCount,如果retainCount 为 0,说明该对象没有地方需要继续使用了,可以释放掉了。

系统是不会立即销毁回收引用计数为0的对象。

memory-ref-count.png-w830

用一种很形象的说法来描述:该对象我们可以看成一只狗,A持有该对象,就像A用一条绳子拴住了这条狗,B持有该对象,B用一条绳子拴住了这条狗。当A,B都把绳子砍断,不在持有这条狗,狗会跑掉,free!

ARC

在最初期MRC,手动管理引用计数时,开发者要频繁的retain,release对象,出错率极高。 因此Apple在2011年推出了ARC。ARC 背后的原理是依赖编译器的静态分析能力,通过在编译时找出合理的插入引用计数管理代码,从而彻底解放程序员。

确切的来说,ARC分编译器和运行期2部分功能帮助开发者管理内存:

  • 在编译期,ARC用的是更底层的C接口实现的retain/release/autorelease。

循环引用

循环引用一般是由对象之间互相引用持有对方而产生的。 一般来说,比如一个ViewController持有一个view,view又strong持有了该ViewController。 又或者一个对象中有一个strong的属性A,A在对象中调用了一个包含block回调的方法,block中有相关该对象self出现,也造成的循环引用。

使用xcode检测循环引用

Xcode的Instruments-Leaks可以检测。

iOS中的block

参照掘金文章: iOS底层原理总结 - 探寻block的本质(一)

iOS底层原理总结 - 探寻block的本质(二)

__block修饰的原理

iOS Block详解

block修改外部变量为什么要用__block ?

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        int age = 10;
        Block block = ^ {
            // age = 20; // 无法修改
            NSLog(@"%d",age);
        };
        block();
    }
    return 0;
}

默认情况下block不能修改外部的局部变量。通过之前对源码的分析可以知道。

age是在main函数内部声明的,说明**age的内存存在于main函数的栈空间内部**,但是block内部的代码在__main_block_func_0函数内部。__main_block_func_0函数内部无法访问age变量的内存空间,两个函数的栈空间不一样,__main_block_func_0内部拿到的age是block结构体内部的age,因此无法在__main_block_func_0函数内部去修改main函数内部的变量。

个人理解:block外部的变量,对于基础数据类型,默认是值拷贝;对于对象,是指针拷贝到block内部的堆中。而Block不允许修改外部变量的值,这里所说的外部变量的值,指的是栈中指针的内存地址。也就是说不用__block 修饰的变量,在block内部和外部,一个在堆中,一个在栈中,所以无法修改。__block的作用,就是把栈中的内容拷贝到堆中,实现内存一致性,就可以修改。

其他引用:

我们都知道:Block不允许修改外部变量的值,这里所说的外部变量的值,指的是栈中指针的内存地址。__block 所起到的作用就是只要观察到该变量被 block 所持有,就将“外部变量”在栈中的内存地址放到了堆中。进而在block内部也可以修改外部变量的值。

Apple的设计如此:Block不允许修改外部变量的值

应该是考虑到了block的特殊性,block也属于“函数”的范畴,变量进入block,实际就是已经改变了作用域。在几个作用域之间进行切换时,如果不加上这样的限制,变量的可维护性将大大降低。又比如我想在block内声明了一个与外部同名的变量,此时是允许呢还是不允许呢?只有加上了这样的限制,这样的情景才能实现。

如何解决?

  1. age使用static修饰。 前文提到过static修饰的age变量传递到block内部的是指针,在__main_block_func_0函数内部就可以拿到age变量的内存地址,因此就可以在block内部修改age的值。

  2. __block修饰 __block用于解决block内部不能修改auto变量值的问题, __block不能修饰静态变量(static) 和全局变量。