【iOS】定义@property时常用的修饰词介绍

2021-08-14 12:38:36

iOS编程中，定义成员变量常用格式如下：

@property (nonatomic, strong) UILabel *label;

常用的修饰词有atomic，nonatomic，copy，assign，strong，weak，readonly，readwrite等。面试中也会常常被问到这些修饰词的含义及其之间的区别，其本质就是iOS的内存管理，下面会详细介绍每个词的特性和它们的区别，还会补充__block与__weak的相关知识。

atomic

属性的默认属性，当前线程进行到一半其他线程来访问当前线程，可以保证先执行完毕当前线程，但只是保证setter/getter完整，不是线程安全的。
atomic虽然对属性的读和写是原子性的，但是仍然可能出现线程错误，比如：@property(atomic,strong)NSMutableArray *mArray;如果一个线程对mArray循环读数据，另一个线程循环写数据，那么[self.mArray objectAtIndex:index]就不是线程安全的。可以用加锁的方法来解决这个线程不安全的问题。
atomic的作用只是给getter和setter加了个锁，atomic只能保证代码进入getter或者setter函数内部时是安全的，一旦出了getter和setter，多线程安全只能靠程序员自己保障了。所以atomic属性和使用property的多线程安全并没什么直接的联系。另外，atomic由于加锁也会带来一些性能损耗，所以我们在编写iOS代码的时候，一般声明property为nonatomic，在需要做多线程安全的场景，自己去额外加锁做同步。

nonatomic
属性的非默认属性，需要编码者手动写。不仅是线程不安全的，也无法保证setter/getter的完整，多个线程同时访问这个属性，结果无法预计。
nonatomic速度比atomic速度快，所以通常用nonatomic。

copy
常见的copy声明的是NSString和block。
copy生成的对象是一个新的对象，不是引用原来的对象，对原对象的引用计数无影响。
使用copy创建的新对象也是强引用，使用完成后需要负责释放该对象。
copy特性可以减少对象对上下文的依赖。新对象、原始对象中任一对象的值的改变不会影响另一个对象的值。

以下代码可验证copy修饰（NSString的实现遵循了NSCopy协议，所以默认为copy）的各个对象值的改变互不影响。

-(void)stringCopyTest{
NSString * A = @"A";
NSString * B = A;
NSString * C = [A copy];
NSLog(@"A === %@ B === %@ C === %@",A,B,C);
A = @"AB";
NSLog(@"A === %@ B === %@ C === %@",A,B,C);
B = @"ABC";
NSLog(@"A === %@ B === %@ C === %@",A,B,C);
C = @"abcd";
NSLog(@"A === %@ B === %@ C === %@",A,B,C);
}

assign

只是引用，只返回指针。用于float、int等基本数据类型。
如果用来修饰对象，编译会产生警告：Assigning retained object to unsafe property; object will be released after assignment。在释放之后，指针的地址还存在，也就是说指针并没有被置为nil，会造成野指针。对象一般分配在堆上的某块内存，如果后续的内存分配中用到了这块地址，就会造成crash。
由于基本数据类型一般是分配在栈上的，栈的内存会由系统自己处理，不会造成野指针，所以assign可以用来修饰基本数据类型。

strong
属性的默认属性，iOS引入ARC之后，用strong代替了retain。
创建一个强引用的指针，引用对象的引用计数加1。strong特性表示两个对象内存地址相同（建立一个指针，进行指针拷贝），内容会一直保持相同，直到更改一方的内存地址，或者将其置为nil。
除了NSString之外的实例变量和局部变量都默认是strong。

以下代码可以验证如果有多个strong对象同时引用一个属性，任一对象对该属性的修改都会影响其他对象获取的值。

-(void)strongTest{
NSMutableArray * marray1 = [NSMutableArray arrayWithArray:@[@"aaa"]];
NSMutableArray * array = marray1;
NSLog(@"1 === %@ 2 === %@",marray1,array);
[marray1 addObject:@"bbb"];
NSLog(@"1 === %@ 2 === %@",marray1,array);
[array addObject:@"ccc"];
NSLog(@"1 === %@ 2 === %@",marray1,array);
}

weak

弱引用，对象引用技术不会加1。weak修饰的对象被释放之后，会自动置为nil，像nil发送消息，什么都不会执行，程序也不会crash。
代理使用weak。delegate几乎一直持有代理对象，所以代理对象应该对代理使用weak，否则会形成循环引用。但也有例外，如果代理对象的生命周期比较短，代理对象也可以使用strong。

readonly
变量的非默认属性，只有可读方法，即只有getter方法。

readwrite
变量的默认属性，会生成setter方法和getter方法。
如果希望一个属性只允许自己读写，而对所有外部文件都是只读的，可以在接口部分声明该属性为readonly类型，最后在私有接口部分重写该属性为readwrite类型。

assign 与weak
assign适用于基本数据类型，weak适用于NSObject对象，并且是一个弱引用。
assign修饰的对象被释放后内存地址不会被释放，会造成野指针；weak修饰的对象被释放后，对象会被置为nil，不会出现内存泄漏的问题。

strong 与copy
通过上面的代码可能看出strong的两个指针会指向同一个内存地址；copy会在内存里拷贝一份对象，两个指针指向不同的内存地址。
block的循环引用并不是strong导致的，在ARC下，系统底层也会做一次copy操作使block从栈区复制一块内存空间到堆区，所以strong和copy在对block的修饰上是没有本质区别。

strong与weak
strong是强引用，会让对象的引用计数+1；weak是弱引用，对象的引用计数不变。
帮助理解二者区别的例子：假设对象是一条小狗，小狗想跑。strong类型就像是拴狗的绳子，只要有一条绳子栓住狗，它就不能跑走，如果有五条绳子拴着同一条狗（五个strong类型指向同一个对象），只有当五条绳子都释放狗才可以跑走。weak类型就像是小孩子看着小狗说：看这里有小狗。只要还有绳子拴着小狗，小孩子们就可以继续指着小狗说：看这里有小狗。当绳子释放了的时候，不管有多少小孩子依旧在指着小狗说：看这里的小狗。小狗都会跑掉。当最后一个strong指针不再指向这个对象，这个对象就会被释放，此时，所有指向这个对象的weak指针都将被清空且置为nil。 # __block与__weak
__block是用来修饰一个变量，这个变量可以在block中被修改。
使用__block修饰的变量在block代码块中会被retain（ARC下会retain，MRC下不会retain）。
使用__weak修饰的变量不会在block代码块中被retain。同时，在ARC下，要避免出现循环引用可以使用如下代码：
```
__weak typedof(self) weakSelf = self;
```
整理这些的时候也写了一些代码来验证，发现东西其实很多，往细处想只会发现自己不会的更多。面试的时候经常会听到的一句话就是说一下内存管理，以前都会很懵，感觉内存管理无从说起。现在慢慢理解，其实这些东西都是内存管理的体现，再遇到问这个问题的，这些都能说上来应该也不算太差。

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atomic

nonatomic

copy

assign

strong

weak

readonly

readwrite

assign 与weak

strong 与copy

strong与weak

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