動(dòng)態(tài)內(nèi)存泄露分析
時(shí)間：2017年9月29日 周五
1、內(nèi)存泄露
通常說的內(nèi)存泄漏是指堆內(nèi)存的泄漏运授。
堆內(nèi)存是指程序從堆中分配的烤惊、大小任意的（內(nèi)存塊的大小可以在程序運(yùn)行期決定）乔煞，使用完后必須顯式釋放的內(nèi)存。創(chuàng)建對(duì)象時(shí)撕氧，用alloc瘤缩、new、copy等方法從堆中分配到一塊內(nèi)存伦泥，使用完后剥啤，程序必須負(fù)責(zé)相應(yīng)的調(diào)用free或delete釋放該內(nèi)存塊，否則不脯，這塊內(nèi)存就不能被再次使用府怯，我們就說這塊內(nèi)存泄漏了。
如果程序運(yùn)行時(shí)一直分配內(nèi)存而不及時(shí)釋放無用的內(nèi)存防楷，程序占用的內(nèi)存越來越大牺丙，直到把系統(tǒng)分配給該APP的內(nèi)存消耗殫盡，程序因無內(nèi)存可用導(dǎo)致崩潰复局。
可能引起的問題:
1)內(nèi)存消耗殆盡的時(shí)候冲簿，程序會(huì)因沒有內(nèi)存被殺死，即crash亿昏；
2)當(dāng)內(nèi)存快要用完的時(shí)候峦剔，會(huì)非常的卡頓；
3)如果是ViewController沒有釋放掉角钩，引起的內(nèi)存泄露吝沫，還會(huì)引起其他很多問題，尤其是和通知相關(guān)的递礼。沒有被釋放掉的ViewController還能接收通知惨险，還會(huì)執(zhí)行相關(guān)的動(dòng)作，所以會(huì)引起各種各樣的異常情況的發(fā)生脊髓。
從iOS5開始apple采用ARC機(jī)制辫愉，不需要我們對(duì)內(nèi)存進(jìn)行管理了。但在實(shí)際開發(fā)過程中将硝，不可避免的出現(xiàn)內(nèi)存泄露的情況恭朗。
2、xcode自帶的工具
Instrument中的Leaks袋哼、Allocations工具可以幫助我們進(jìn)行內(nèi)存泄露的排查冀墨，但它們存在不足闸衫。
在 ARC 時(shí)代更常見的內(nèi)存泄露是循環(huán)引用導(dǎo)致的 Abandoned memory涛贯，Leaks 工具查不出這類內(nèi)存泄露，應(yīng)用有限蔚出；
Instrument 的 Allocations 檢測(cè)出 Abandoned memory弟翘，但是用起來不方便虫腋，需要一個(gè)一個(gè)地重現(xiàn)場(chǎng)景，且無法及時(shí)的知道泄露稀余，比較繁瑣悦冀。總之睛琳，一句話就是盒蟆，不好使。
3师骗、開源框架
在 GitHub 上有一些內(nèi)存泄露檢測(cè)相關(guān)的項(xiàng)目历等，例如 HeapInspector-for-iOS 和 MSLeakHunter。
1）HeapInspector-for-iOS
HeapInspector-for-iOS 可以說是 Allocations 的改進(jìn)辟癌。它通過 hook 掉 alloc寒屯，dealloc，retain黍少，release 等方法寡夹，來記錄對(duì)象的生命周期。具體的檢測(cè)內(nèi)存泄露的方法和原理厂置，與 Instrument 的 Allocations 一致菩掏。然而它跟 Allocations 一樣，存在的問題是农渊，你需要一個(gè)個(gè)場(chǎng)景去重復(fù)的操作患蹂，還有檢測(cè)不及時(shí)。
2）MSLeakHunter
MSLeakHunter 就簡(jiǎn)單得多砸紊，它只檢測(cè) UIViewController 和 UIView传于，通過 hook 掉 UIViewController 的 -viewDidDisappear: 方法，并認(rèn)為 -viewDidDisappear: 后醉顽，UIViewController 將很快被釋放沼溜，如果 UIViewController 沒有被釋放，則打個(gè)建議日志游添。這種做法其實(shí)不是很好系草，-viewDidDisappear: 被調(diào)用可能是因?yàn)橛?push 進(jìn)來一個(gè)新的 ViewController，把當(dāng)前的 ViewController 擋住了唆涝，所以可能有很多錯(cuò)誤的建議找都，需要結(jié)合你實(shí)際的操作去具體地分析日志。
4廊酣、動(dòng)態(tài)檢測(cè)工具：MLeaksFinder
1）MLeaksFinder檢測(cè)內(nèi)存泄露原理
MLeaksFinder用于檢測(cè)viewController能耻、view是否存在內(nèi)存泄露的情況。
當(dāng)一個(gè) UIViewController 被 pop 或 dismiss 后，該 UIViewController 包括它的 view晓猛，view 的 subviews 等等將很快被釋放（除非你把它設(shè)計(jì)成單例饿幅，或者持有它的強(qiáng)引用，但一般很少這樣做）戒职。于是栗恩，我們只需在一個(gè) ViewController 被 pop 或 dismiss 一小段時(shí)間后，看看該 UIViewController洪燥，它的 view磕秤，view 的 subviews 等等是否還存在。
具體的方法是捧韵，為基類 NSObject 添加一個(gè)方法 -willDealloc 方法亲澡，該方法的作用是，先用一個(gè)弱指針指向 self纫版，并在一小段時(shí)間(3秒)后床绪，通過這個(gè)弱指針調(diào)用 -assertNotDealloc，而 -assertNotDealloc 主要作用是直接中斷言其弊。
- (BOOL)willDealloc {
__weak id weakSelf = self;
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
__strong id strongSelf = weakSelf;
[strongSelf assertNotDealloc];
});
return YES;
}
- (void)assertNotDealloc {
if ([MLeakedObjectProxy isAnyObjectLeakedAtPtrs:[self parentPtrs]]) {
return;
}
[MLeakedObjectProxy addLeakedObject:self];
}
這樣癞己，當(dāng)我們認(rèn)為某個(gè)對(duì)象應(yīng)該要被釋放了，在釋放前調(diào)用這個(gè)方法梭伐，如果3秒后它被釋放成功痹雅，weakSelf 就指向 nil，不會(huì)調(diào)用到 -assertNotDealloc 方法糊识，也就不會(huì)中斷言绩社，如果它沒被釋放（泄露了），-assertNotDealloc 就會(huì)被調(diào)用中斷言赂苗。這樣愉耙，當(dāng)一個(gè) UIViewController 被 pop 或 dismiss 時(shí)（我們認(rèn)為它應(yīng)該要被釋放了），我們遍歷該 UIViewController 上的所有 view拌滋，依次調(diào) -willDealloc朴沿，若3秒后沒被釋放，就會(huì)中斷言败砂，并且調(diào)用[MLeakedObjectProxy addLeakedObject:self];該方法會(huì)獲取內(nèi)存泄露的信息赌渣，并彈框顯示。
2）特點(diǎn)：
A昌犹、不入侵代碼
直接拖進(jìn)工程坚芜，配置設(shè)置即可使用。
使用了 AOP 技術(shù)斜姥，hook 掉 UIViewController 和 UINavigationController 的 pop 跟 dismiss 方法鸿竖。（AOP技術(shù)路操，可以閱讀”漫談iOS AOP編程之路“）
B、可以建立例外
對(duì)于有些 ViewController千贯，在被 pop 或 dismiss 后，不會(huì)被釋放（比如單例）搞坝，因此需要提供機(jī)制讓開發(fā)者指定哪個(gè)對(duì)象不會(huì)被釋放搔谴，這里可以通過重載上面的 -willDealloc 方法，直接 return NO 即可桩撮。
C敦第、手動(dòng)擴(kuò)展：MLCheck()
MLeaksFinder目前只檢測(cè) ViewController 跟 View 對(duì)象。為此店量，MLeaksFinder 提供了一個(gè)手動(dòng)擴(kuò)展的機(jī)制芜果，你可以從 UIViewController 跟 UIView 出發(fā)，去檢測(cè)其它類型的對(duì)象的內(nèi)存泄露融师。如下所示右钾，我們可以檢測(cè) UIViewController 底下的 View Model：
- (BOOL)willDealloc {
if (![super willDealloc]) {
return NO;
}
MLCheck(self.viewModel);
return YES;
}
3）MLeaksFinder的增強(qiáng)：FBRetainCycleDetector
MLeaksFinder做到的是：告訴我們，viewController旱爆、view是否存在內(nèi)存泄露舀射。
MLeaksFinder不能告訴我們，當(dāng)viewController怀伦、view發(fā)生內(nèi)存泄露時(shí)脆烟，是在什么地方出現(xiàn)的，不能提供內(nèi)存泄露的詳細(xì)信息房待。
因此邢羔，我們接入了一個(gè)檢測(cè)循環(huán)引用的框架FBRetainCycleDetector，它是Facebook的一個(gè)開源工具桑孩，專門用于檢測(cè)對(duì)象的引用情況拜鹤，并輸出存在引用循環(huán)中的各對(duì)象和引用。
當(dāng)MLeaksFinder檢測(cè)到內(nèi)存泄露時(shí)流椒，將存在內(nèi)存泄露的對(duì)象傳參給FBRetainCycleDetector署惯，F(xiàn)BRetainCycleDetector檢測(cè)該對(duì)象的引用情況，并彈框顯示檢測(cè)結(jié)果镣隶。
在MLeaksFinder.h文件中有個(gè)開關(guān)控制极谊，是否開啟FBRetainCycleDetector
#define MEMORY_LEAKS_FINDER_RETAIN_CYCLE_ENABLED 1
5、下面用一個(gè)例子來介紹它們的使用
1）創(chuàng)建GGMLViewController安岂，給它制造一個(gè)內(nèi)存泄露：
2）運(yùn)行工程
點(diǎn)擊測(cè)試工程中的”MLeaksFinder使用“
彈出新的ViewController轻猖，一直點(diǎn)擊按鈕
action按鈕即可，點(diǎn)到不能再?gòu)棾鲂碌腣iewController后域那，就點(diǎn)擊back咙边，回退到首頁(yè)猜煮。
等待3秒時(shí)間，彈出循環(huán)引用的提示框
點(diǎn)擊”定位“败许，彈出相關(guān)循環(huán)引用的信息王带，根據(jù)這信息，我們可以清楚的知道哪里出現(xiàn)了問題市殷。
Demo地址：https://github.com/lignpeng/testDemo
注意：在使用MLeaksFinder時(shí)愕撰，建議把All Exceptions斷點(diǎn)禁掉，避免出現(xiàn)些沒必要的中斷醋寝，這種中斷是在FBRetainCycleDetector框架出現(xiàn)的搞挣，但不影響使用。
引用文章：
1）MLeaksFinder：精準(zhǔn)iOS內(nèi)存泄露工具： http://wereadteam.github.io/2016/02/22/MLeaksFinder/
2）使用FBRetainCycleDetector檢測(cè)引用循環(huán)：http://www.reibang.com/p/2c7a7c53c91a
3）漫談iOS AOP編程之路：http://www.reibang.com/p/addd4eac54ed
4）iOS內(nèi)存泄露個(gè)人經(jīng)驗(yàn)：http://www.reibang.com/p/10254b4b19f3
5）iOS 測(cè)試工程Demo：http://www.reibang.com/p/4580a370a4d3
