OC-引用计数器,内存管理,野指针

总结

  • 全局断点
    • →-->+-->Add Exception Breakpoint
  • 开启僵尸监听

    • 打开Edit scheme -->Diagnostics-->Enable Zombie Object
  • retain 不仅仅会对计数器 + 1,而且还会返回当前对象

标号 标题 内容
内存管理 内存管理的重要性/内存管理概念/堆和栈/内存管理原则/多对象内存管理/set方法内存管理/dealloc方法的内存管理
引用计数器 引用计数概念器/作用/操作
dealloc dealloc方法基本概念
野指针/空指针 僵尸对象概念/野指针概念/空指针概念
Xcode设置 如何关闭ARC功能/如何开启僵尸对象监控
Property修饰符 控制set方法的内存管理/控制需不需要生成set方法/多线程管理/控制set方法和get方法的名称
@class @class基本概念/应用场景/@class和#import区别
循环retain 循环retian基本概念

一.内存管理

  • ARC: Automatic Reference Counting

  • 什么是自动引用计数

    • 不需要程序员管理内容,编译器会在适当的地方自动给我们添加release/retain等代码
    • 注意点:
      • OC中的ARC和Java中的垃圾回收机制不太一样,Java中的垃圾回收是系统干的,而OC中的ARC是编译器干的
      • 只要创建一个对象默认引用计数器的值就是1
  • MRC: Manual Reference Counting
  • 什么是手动引用计数
    • 所有对象的内容都需要我们手动管理,需要程序员自己编写release/retain等代码
  • 内存管理的原则
    • 有加有减
1.内存管理的重要性
  • 移动设备的内存极其有限,每个app所能占用的内存是有限制的

  • 下列行为都会增加一个app的内存占用

    • 创建一个OC对象
    • 定义一个变量
    • 调用一个函数或者方法
  • 如果app占用内存过大, 系统可能会强制关闭app, 造成闪退现象, 影响用户体验

2.什么是内存管理
  • 如何回收那些不需要再使用的对象?

    • 学会OC的内存管理
  • 所谓内存管理, 就是对内存进行管理, 涉及的操作有:

    • 分配内存 : 比如创建一个对象, 会增加内存占用
    • 清除内存 : 比如销毁一个对象, 能减小内存占用
  • 内存管理的管理范围

    • 任何继承了NSObject的对象
    • 对其他非对象类型无效(int、char、float、double、struct、enum等 )
  • 只有OC对象才需要进行内存管理的本质原因

    • OC对象存放于堆里面
    • 非OC对象一般放在栈里面(栈内存会被系统自动回收)
3.堆和栈
  • 栈(操作系统):由操作系统自动分配释放,存放函数的参数值,局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈(先进后出);

  • 堆(操作系统):一般由程序员分配释放,若程序员不释放,程序结束时可能由OS(Operating System 操作系统)回收,分配方式类似于链表。

  • 示例:


int main(int argc, const char * argv[])
{
@autoreleasepool {
int a = 10; // 栈
int b = 20; // 栈
// p : 栈
// Person对象(计数器==1) : 堆
Person *p = [[Person alloc] init];
}
// 经过上一行代码后, 栈里面的变量a\b\p都会被回收
// 但是堆里面的Person对象还会留在内存中,因为它是计数器依然是1
return 0;
}
4.内存管理原则
  • 苹果官方规定的内存管理原则

    • 谁创建谁release :

      • 如果你通过alloc、new或[mutable]copy来创建一个对象,那么你必须调用release或autorelease
    • 谁retain谁release:

      • 只要你调用了retain,就必须调用一次release
  • 总结一下就是

    • 有加就有减
    • 曾经让对象的计数器+1,就必须在最后让对象计数器-1
5.多对象内存管理
  • 只要还有人在用某个对象,那么这个对象就不会被回收
  • 只要你想用这个对象,就让对象的计数器+1
  • 当你不再使用这个对象时,就让对象的计数器-1
6.set方法内存管理
  • (1)retain需要使用的对象
  • (2)release之前的对象
  • (3)只有传入的对象和之前的不同才需要release和retain
- (void)setRoom:(Room *)room
{
// 避免过度释放
if (room != _room)
{
// 对当前正在使用的车(旧车)做一次release
[_room release]; // 对新车做一次retain操作
_room = [room retain];
}
}
7.dealloc方法的内存管理
- (void)dealloc
{
// 当人不在了,代表不用房间了
// 对房间做一次release操作
[_room release];
[super dealloc];
}

二.引用计数器
  • 占4个字节
1.什么是引用计数器
  • 系统是如何判断什么时候需要回收一个对象所占用的内存?

    • 根据对象的引用计数器
  • 什么是引用计数器

    • 每个OC对象都有自己的引用计数器
    • 它是一个整数
    • 从字面上, 可以理解为”对象被引用的次数”
2.引用计数器的作用
  • 简单来说, 可以理解为:

    • 引用计数器表示有多少人正在使用这个对象
  • 当没有任何人使用这个对象时,系统才会回收这个对象,也就是说

    • 当对象的引用计数器为0时,对象占用的内存就会被系统回收
    • 如果对象的计数器不为0,那么在整个程序运行过程,它占用的内存就不可能被回收(除非整个程序已经退出)
  • 任何一个刚创建的对象, 引用计数器都为1

    • 当使用alloc、new或者copy创建一个对象时,对象的引用计数器默认就是1
3.引用计数器的操作
  • 引用计数器的常见操作

    • 给对象发送一条retain消息,可以使引用计数器值+1(retain方法返回对象本身)
    • 给对象发送一条release消息, 可以使引用计数器值-1
    • 给对象发送retainCount消息,可以获得当前的引用计数器值
  • 需要注意的是:release并不代表销毁\回收对象,仅仅是计数器-1


三.dealloc

1.dealloc方法基本概念
  • 当一个对象的引用计数器值为0时,这个对象即将被销毁,其占用的内存被系统回收
  • 对象即将被销毁时系统会自动给对象发送一条dealloc消息 (因此, 从dealloc方法有没有被调用,就可以判断出对象是否被销毁)

  • 作用

    • 用来判断对象是否被销毁
  • 规律

    • 当一个对象引用计数器 = 0时,该对象即将被销毁,就会调用dealloc
  • dealloc方法的重写

    • 一般会重写dealloc方法,在这里释放相关资源
    • 一旦重写了dealloc方法, 就必须调用[super dealloc](在MRC环境下),并且放在最后面调用
  • 使用注意

    • 不能直接调用dealloc方法
    • 一旦对象被回收了,它占用的内存就不再可用,坚持使用会导致程序崩溃(野指针错误)

四.野指针/空指针

1.僵尸对象
  • 已经被销毁的对象(不能再使用的对象)
2.野指针
  • 指向僵尸对象(不可用内存)的指针
  • 给野指针发消息会报EXC_BAD_ACCESS错误
3.空指针
  • 没有指向存储空间的指针(里面存的是nil, 也就是0)
  • 给空指针发消息是没有任何反应的

  • 为了避免野指针错误的常见办法

    • 在对象被销毁之后, 将指向对象的指针变为空指针
    • 因为OC中给空指针发送消息不会报错

五.Xcode设置

1.如何关闭ARC功能
  • 要想手动调用retain、release等方法 , 就必须关闭ARC功能
    • 项目--> Bulid Setting / All --> 搜automatic-->将Objective-C Automatic Reference Counting 改成 No
2.如何开启僵尸对象监控
  • 默认情况下,Xcode是不会管僵尸对象的,使用一块被释放的内存也不会报错。为了方便调试,应该开启僵尸对象监控

    • Edit Scheme-->Diagnostics-->Objective-C后的Enable Zombile Objects 打√号

* 六.Property修饰符

1.控制set方法的内存管理
  • retain : release旧值,retain新值(用于OC对象)
    • retain会自动生成getter和setter方法内存管理的代码
      • 相同的property修饰符不能同时使用
  • assign : 直接赋值,不做任何内存管理(默认,用于非OC对象类型)
    • assign不会自动生成getter和setter方法内存管理的代码,仅仅只会生成普通的getter和setter方法(默认)
  • copy : release旧值,copy新值(一般用于NSString *)
2.控制需不需要生成set方法
  • readwrite :同时生成set方法和get方法(默认)
  • readonly :只会生成get方法
3.多线程管理
  • atomic:性能低(默认),一次只能通过一个人
  • nonatomic:性能高,一次可以通过多个人(ios中多用此修饰符)
4.控制set方法和get方法的名称
  • setter : 设置set方法的名称,一定有个冒号:
  • getter : 设置get方法的名称
  • 注意: 不同类型的参数可以组合在一起使用

七. @class

1.@class基本概念
  • 作用

    • 可以简单地引用一个类
  • 简单使用

    • @class Dog;
    • 仅仅是告诉编译器:Dog是一个类;并不会包含Dog这个类的所有内容
  • 具体使用

    • 在.h文件中使用@class引用一个类
    • 在.m文件中使用#import包含这个类的.h文件
2.@class其它应用场景
  • 对于循环依赖关系来说,比方A类引用B类,同时B类也引用A类
  • 这种嵌套包含的代码编译会报错
#import "B.h"
@interface A : NSObject
{
B *_b;
}
@end #import “A.h"
@interface B : NSObject
{
A *_a;
}
@end
  • 当使用@class在两个类相互声明,就不会出现编译报错
@class B;
@interface A : NSObject
{
B *_b;
}
@end @class A;
@interface B : NSObject
{
A *_a;
}
@end
3.@class和#import区别
  • 作用上的区别

    • #import会包含引用类的所有信息(内容),包括引用类的变量和方法
    • @class仅仅是告诉编译器有这么一个类,具体这个类里有什么信息,完全不知
  • 效率上的区别

    • 如果有上百个头文件都#import了同一个文件,或者这些文件依次被#import,那么一旦最开始的头文件稍有改动,后面引用到这个文件的所有类都需要重新编译一遍,编译效率非常低
    • 相对来讲,使用@class方式就不会出现这种问题了

八. 循环retain

1.循环retian基本概念
  • 循环retain的场景

    • 比如A对象retain了B对象,B对象retain了A对象
  • 循环retain的弊端

    • 这样会导致A对象和B对象永远无法释放
  • 循环retain的解决方案

    • 当两端互相引用时,应该一端用retain、一端用assign

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