內(nèi)存管理是iOS開發(fā)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)槐臀，也是技能進(jìn)階的重要關(guān)口葡幸，也常常在面試問題中出現(xiàn)了袁。內(nèi)存管理涉及到的核心話題包括：內(nèi)存的管理規(guī)則、垃圾回收機(jī)制湿颅、內(nèi)存泄漏和循環(huán)引用等等载绿。下面整理了iOS中涉及到的內(nèi)存管理相關(guān)知識(shí)。
（一）iOS 開發(fā)中的內(nèi)存管理規(guī)則
引用計(jì)數(shù)
OC 中通過引用計(jì)數(shù)來實(shí)現(xiàn)內(nèi)存管理：當(dāng)一個(gè)對象被持有的時(shí)候計(jì)數(shù)加一油航，不再被持有的時(shí)候引用計(jì)數(shù)減一卢鹦，當(dāng)引用計(jì)數(shù)為零的時(shí)候，則將這個(gè)對象釋放劝堪。
- MRC：手動(dòng)引用計(jì)數(shù)，iOS 5 之前的版本采用揉稚。
- ARC：自動(dòng)引用計(jì)數(shù)秒啦，iOS 5 以及之后的版本采用。
MRC 和 ARC 之間的轉(zhuǎn)換
- MRC 轉(zhuǎn) ARC ：在控制開關(guān)中添加-fobjc-arc 以ARC進(jìn)行編譯搀玖。
- ARC 轉(zhuǎn) MRC ：在控制開關(guān)中添加-fno-objc-arc 以MRC進(jìn)行編譯余境。
自動(dòng)釋放池
OC對象的生命周期取決于引用計(jì)數(shù)，我們有兩種方式可以釋放對象：一種是直接調(diào)用release釋放灌诅；另一種是調(diào)用autorelease將對象加入自動(dòng)釋放池中芳来。自動(dòng)釋放池用于存放那些需要在稍后某個(gè)時(shí)刻釋放的對象。
自動(dòng)釋放池中 release 和 drain 的區(qū)別
release 和 drain 的作用是一樣的猜拾，都是清理自動(dòng)釋放池即舌，區(qū)別是：drain 在支持 GC 的系統(tǒng)中（Mac）可以引起 GC 回收操作，而 release 不可以
（二）Objective-C 開發(fā)中的垃圾回收
垃圾回收（Garbage Collection, GC）簡單地說就是程序中及時(shí)處理廢棄不用的內(nèi)存對象的機(jī)制挎袜，防止內(nèi)存中廢棄對象堆積過多造成內(nèi)存泄漏顽聂。
平臺(tái)局限性
Objective-C 語言本身是支持垃圾回收機(jī)制的，但是具有平臺(tái)局限性盯仪，僅限于Mac 桌面系統(tǒng)開發(fā)中紊搪，在iPhone 和 iPad 等蘋果移動(dòng)端開發(fā)中是不支持垃圾回收機(jī)制的。
垃圾回收和引用計(jì)數(shù)的區(qū)別
垃圾回收是宏觀的全景，對整體進(jìn)行內(nèi)存管理：將所有對象看作一個(gè)集合耀石，然后在GC循環(huán)中定時(shí)監(jiān)測活動(dòng)對象和非活動(dòng)對象，及時(shí)將永不倒的非活動(dòng)對象釋放以避免內(nèi)存泄漏爸黄，也就是說將用不到的垃圾對象交給 GC 來管理釋放滞伟，而無需開發(fā)者關(guān)心。
相比于 GC馆纳，引用計(jì)數(shù)是局部性的诗良，是管理每個(gè)對象的引用計(jì)數(shù)，單個(gè)對象引用計(jì)數(shù)為0后會(huì)馬上被釋放鲁驶。
（三）僵尸對象
產(chǎn)生原因
一個(gè)引用計(jì)數(shù)為0的Objective-C被釋放后就變成僵尸對象鉴裹，也就是過度釋放的對象。
調(diào)試方法
遇到EXC_BAD_ACCESS 這類問題一般都是僵尸對象引起的，可以開啟僵尸模式（Zombie Objects）定位径荔。具體步驟這里不詳細(xì)給出督禽。
（四）野指針
產(chǎn)生原因
野指針又叫“懸掛指針”，野指針出現(xiàn)的原因是指針沒有賦值总处，或者是指針指向的對象已經(jīng)被釋放掉了狈惫。開發(fā)中應(yīng)該給野指針及時(shí)賦予零值，避免內(nèi)存報(bào)錯(cuò)鹦马。
與空指針區(qū)別：向空指針發(fā)送消息不會(huì)報(bào)錯(cuò)胧谈。
調(diào)試方法
野指針指向一塊隨機(jī)的垃圾內(nèi)存，向它們發(fā)送消息會(huì)報(bào) EXC_BAD_ACCESS 錯(cuò)誤導(dǎo)致程序崩潰荸频×庑ぃ可以開啟僵尸模式（Zombie Objects）定位。具體步驟這里不詳細(xì)給出旭从。
（五）空指針
定義
空指針不用于野指針稳强，它是一個(gè)沒有指向任何內(nèi)容的指針『驮茫空指針是有效的指針退疫，值為 nil、NULL鸽素、Nil 或者0等褒繁，給空指針發(fā)送信息不會(huì)報(bào)錯(cuò)，只是不會(huì)相應(yīng)信息而已馍忽。
（六）nil澜汤、Nil、NULL 和 [NSNull null] 的區(qū)別
- nil：當(dāng)一個(gè)對象置為nil時(shí)舵匾，這個(gè)對象的內(nèi)存地址就會(huì)被系統(tǒng)收回俊抵。置空之后是不能進(jìn)行retain，copy等跟引用計(jì)數(shù)有關(guān)的任何操作的坐梯。
- Nil：nil完全等同于Nil徽诲，只不過由于編程習(xí)慣，人們一般把對象置空用nil吵血，把類置空用Nil谎替。
- NULL ：這個(gè)是從C語言繼承來的，就是一個(gè)簡單的空指針蹋辅。
- [NSNull null]：[NSNull null]和nil的區(qū)別在于钱贯，nil是一個(gè)空對象，已經(jīng)完全從內(nèi)存中消失了侦另，而如果我們想表達(dá)“我們需要有這樣一個(gè)容器秩命，但這個(gè)容器里什么也沒有”的觀念時(shí)尉共，我們就用到[NSNull null]，它就是為“值為空的對象”弃锐。如果你查閱開發(fā)文檔你會(huì)發(fā)現(xiàn)NSNull這個(gè)類是繼承NSObject袄友，并且只有一個(gè)“+ (NSNull *) null；”類方法霹菊。這就說明NSNull對象擁有一個(gè)有效的內(nèi)存地址剧蚣，所以在程序中對它的任何引用都是不會(huì)導(dǎo)致程序崩潰的。
（七）內(nèi)存泄漏
產(chǎn)生原因
內(nèi)存泄漏指動(dòng)態(tài)分配內(nèi)存的對象在使用完后沒有被系統(tǒng)回收旋廷，導(dǎo)致對象始終占用內(nèi)存鸠按，又無法通過代碼訪問。大量內(nèi)存泄漏會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)存不足的問題饶碘。
解決與調(diào)試方法
- 對程序員而言待诅，要深入理解內(nèi)存管理原則，養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣以減少內(nèi)存泄漏情況的發(fā)生熊镣。
- 使用 Xcode 提供的檢測調(diào)試工具 Instruments，檢測可能導(dǎo)致內(nèi)存泄漏的代碼募书，并及時(shí)優(yōu)化绪囱。
（八）循環(huán)引用
產(chǎn)生原因
當(dāng)多個(gè)對象相互持有形成一個(gè)封閉的環(huán)時(shí)，循環(huán)引用問題隨之出現(xiàn)莹捡，導(dǎo)致內(nèi)存泄漏鬼吵。
解決方法
- 自己明確知道這里會(huì)存在循環(huán)引用，在合理的位置主動(dòng)斷開環(huán)中的一個(gè)引用（置為nil）篮赢，使得對象得以回收齿椅；
- 使用弱引用。
iOS 開發(fā)中常出現(xiàn)循環(huán)引用的地方
- 代理 delegate启泣。詳情可參考 （二）iOS 開發(fā)設(shè)計(jì)模式：代理涣脚、觀察者、單例和工廠模式 中代理部分寥茫。
- block 容易導(dǎo)致循環(huán)引用遣蚀。
- NSTimer 引起的循環(huán)引用。具體詳情查看鏈接 iOS實(shí)錄8：解決NSTimer/CADisplayLink的循環(huán)引用
（九）深拷貝和淺拷貝
淺拷貝只是復(fù)制了內(nèi)存地址纱耻，也就是對內(nèi)存空間的引用芭梯；深拷貝是開辟新的空間并且復(fù)制原空間相同的內(nèi)容，新指針指向新空間內(nèi)容弄喘。
對 immutable 對象進(jìn)行 copy 操作玖喘，是淺拷貝，mutableCopy 操作是深拷貝蘑志；對 mutable 對象進(jìn)行 copy 和 mutableCopy 都是深拷貝累奈。
