循環(huán)引用的理解
首先說一下循環(huán)引用老赤，為什么沒用 __weak 修飾就直接用 self. 屬性轮洋，有時(shí)候不會(huì)造成循環(huán)引用，有時(shí)候會(huì)造成循環(huán)引用呢抬旺。
循環(huán)引用是指兩個(gè)或者多個(gè)對象循環(huán)持有造成的無法釋放（即引用計(jì)數(shù)減不到0）弊予。
例如：類 Person 有個(gè)屬性 block， 在 block 實(shí)現(xiàn)后, 此時(shí) self 持有 block开财，如果在 block 中汉柒，直接使用 self，block 將持有 self床未，造成循環(huán)引用, 如果 block 本身不是 self 的屬性竭翠，則 self 不持有 block，即使在 block 中直接使用 self 也不會(huì)造成循環(huán)引用薇搁，但是為了避免多個(gè)對象的循環(huán)引用斋扰，所以 block 中最好還是用 __weak，防止這種情況出現(xiàn)啃洋。代理用 weak 與此同理传货。
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__weak、__block宏娄、__strong的作用
-
__weak：弱引用變量修飾詞问裕，引用計(jì)數(shù)不會(huì) +1。本身可以避免循環(huán)引用的問題的孵坚，但是其會(huì)導(dǎo)致外部對象釋放了之后粮宛，Block 內(nèi)部也訪問不到這個(gè)對象的問題窥淆，我們可以通過在 Block 內(nèi)部聲明一個(gè)
__strong的變量來指向weakObj，使外部對象既能在 Block 內(nèi)部保持住巍杈，又能避免循環(huán)引用的問題忧饭。 -
__block：Block內(nèi)部修改外部變量修飾詞，使外部變量可以在 Block 內(nèi)部進(jìn)行修改筷畦。本身無法避免循環(huán)引用的問題词裤，但是我們可以通過在 Block 內(nèi)部手動(dòng)把
blockObj賦值為nil的方式來避免循環(huán)引用的問題。另外一點(diǎn)就是__block修飾的變量在 Block 內(nèi)外都是唯一的鳖宾，要注意這個(gè)特性可能帶來的隱患吼砂。
但是__block有一點(diǎn)：這只是限制在ARC環(huán)境下。在非ARC下鼎文，__block是可以避免引用循環(huán)的渔肩。 -
__strong：強(qiáng)引用變量修飾詞，引用計(jì)數(shù)會(huì)+1拇惋。常用于 Block 內(nèi)部對
blockObj的引用修飾赖瞒，如上面??__weak的說明。
代碼示例
示例1（__weak的使用）
- (void)methond_1
{
NSString *string = @"1";
__weak NSString *weakStr = string;
void (^ block)() = ^ {
// 此處 weakStr 不能被修改蚤假，會(huì)報(bào)紅
//weakStr = @"2";
};
block();
NSLog(@"string = %@ pointer = %p pointer_content = %p", string, &string, string);
NSLog(@"weakStr = %@ pointer = %p pointer_content = %p", weakStr, &weakStr, weakStr);
// &string 得到的是變量 string 本身的存儲(chǔ)地址，而 number 得到的是存儲(chǔ)的內(nèi)容 @"1" 的地址吧兔。
// log:
// string = 1 pointer = 0x7fff587269f8 pointer_content = 0x1075d6ee0
// weakStr = 1 pointer = 0x7fff587269f0 pointer_content = 0x1075d6ee0
}
示例2（__block的使用）
- (void)methond_2
{
// __block:使外部變量可以在 Block 內(nèi)部進(jìn)行修改.
NSNumber *number = @1;
__block NSNumber *blockNum = number;
void (^ block)() = ^ {
blockNum = @2;
};
block();
NSLog(@"number = %@ pointer = %p pointer_content = %p", number, &number, number);
NSLog(@"blockNum = %@ pointer = %p pointer_content = %p", blockNum, &blockNum, blockNum);
// log:
// number = 1 pointer = 0x7fff5e35dad0 pointer_content = 0xb000000000000012
// blockNum = 2 pointer = 0x618000051008 pointer_content = 0xb000000000000022
// 可見 Block 會(huì)拷貝原來對象, __block 修飾的對象可被 Block 內(nèi)外同時(shí)修改.
}
示例3（在堆區(qū)的變量與在棧區(qū)的變量對比）
- (void)methond_3
{
// model 變量是在堆區(qū)
BaseModel *model = [[BaseModel alloc] init];
__weak BaseModel *weakModel = model;
__weak __block TestVC *blockSelf = self;
self.blockModel = ^ {
// 如果 blockSelf 不用 __block 修飾磷仰，則在此處不能修改 testString 值，如果不用 __weak 修飾境蔼，則會(huì)引起循環(huán)引
blockSelf.testString = @"此時(shí) model = nil灶平，model 已被釋放，所以 weakModel = nil";
};
model = nil;
self.blockModel();
NSLog(@"model = %@ pointer = %p pointer_content = %p", model, &model, model);
NSLog(@"weakMoedl = %@ pointer = %p pointer_content = %p", weakModel, &weakModel, weakModel);
// log:
// model = (null) pointer = 0x7fff595a9ad0 pointer_content = 0x0
// weakMoedl = (null) pointer = 0x7fff595a9ac8 pointer_content = 0x0
// number 變量是在棧區(qū)箍土， 值@1是在常量區(qū)
NSNumber *number = @1;
__weak NSNumber *blockNum = number;
number = nil;
NSLog(@"number = %@ pointer = %p pointer_content = %p", number, &number, number);
NSLog(@"blockNum = %@ pointer = %p pointer_content = %p", blockNum, &blockNum, blockNum);
// log:
// number = (null) pointer = 0x7fff5a31cad0 pointer_content = 0x0
// blockNum = 1 pointer = 0x7fff5a31cac8 pointer_content = 0xb000000000000012
// string 變量是在棧區(qū)逢享，值@"string"是在常量區(qū)
NSString *string = @"string";
__weak NSString *weakString = string;
string = nil;
NSLog(@"string = %@ pointer = %p pointer_content = %p", string, &string, string);
NSLog(@"weakString = %@ pointer = %p pointer_content = %p", weakString, &weakString, weakString);
// log:
// string = (null) pointer = 0x7fff5f627ad0 pointer_content = 0x0
// weakString = string pointer = 0x7fff5f627ac8 pointer_content = 0x1006d4e00
// 字符串常量是存在常量區(qū)的，棧內(nèi)存并不會(huì)動(dòng)態(tài)釋放吴藻，而是當(dāng)當(dāng)前線程執(zhí)行完畢后瞒爬，釋放當(dāng)前線程的棧內(nèi)存。所有的常量都存在常量區(qū)沟堡，
// 所以上面的例子中即使使用__ weak 修飾, 但是 @1 和 @"string" 這2個(gè)常量并沒有被釋放, 所以 weak 的地址指向依然存在值.
}
示例4（__weak與__block作用的對比）
- (void)methond_4
{
BaseModel *model = [[BaseModel alloc] init];
__weak BaseModel *weakModel = model;
void (^ block)() = ^ {
// weakModel 弱引用侧但， 此時(shí) model = nil ，所以 strongModel = weakModel = nil
__strong BaseModel *strongModel = weakModel;
NSLog(@"strongModel = %@ pointer = %p pointer_content = %p", strongModel, &strongModel, strongModel);
};
model = nil;
block();
NSLog(@"model = %@ pointer = %p pointer_content = %p", model, &model, model);
NSLog(@"weakMoedl = %@ pointer = %p pointer_content = %p", weakModel, &weakModel, weakModel);
// 在 model 置為 nil 之前, block 的 __ strong 并沒有執(zhí)行, 所以當(dāng)時(shí) model 對象被當(dāng)前的區(qū)塊持有, 當(dāng) model 置為 nil 時(shí), 該對象已經(jīng)被釋放, 所以 __strong 的時(shí)候, weakModel 地址的內(nèi)存已經(jīng)被釋放, strongModel 指向 nil, 所以 model 對象引用計(jì)數(shù)并沒有加 1.
// log:
// strongModel = (null) pointer = 0x7fff5e6669a8 pointer_content = 0x0
// model = (null) pointer = 0x7fff5e666ad0 pointer_content = 0x0
// weakMoedl = (null) pointer = 0x7fff5e666ac8 pointer_content = 0x0
BaseModel *model_2 = [[BaseModel alloc] init];
__block BaseModel *blockModel = model_2;
void (^ blockModel_2)() = ^ {
// weakModel 只是被 __block 修飾航罗，并不是弱引用禀横，所以 model = nil 并不影響 weakModel 的值，所以 strongModel = weakModel != nil
__strong BaseModel *strongModel = blockModel;
NSLog(@"strongModel = %@ pointer = %p pointer_content = %p", strongModel, &strongModel, strongModel);
};
model = nil;
blockModel_2();
NSLog(@"model = %@ pointer = %p pointer_content = %p", model_2, &model_2, model_2);
NSLog(@"blockModel = %@ pointer = %p pointer_content = %p", blockModel, &blockModel, blockModel);
// log:
// strongModel = <BaseModel: 0x60800001b590> pointer = 0x7fff558af9e8 pointer_content = 0x60800001b590
// model = (null) pointer = 0x7fff558afad0 pointer_content = 0x0
// weakMoedl = <BaseModel: 0x60800001b590> pointer = 0x7fff558afac8 pointer_content = 0x60800001b590
}
示例5（__weak和__strong的使用）
- (void)methond_5
{
BaseModel *model = [[BaseModel alloc] init];
__weak BaseModel *weakModel = model;
void (^ block)() = ^ {
__strong BaseModel *strongModel = weakModel;
NSLog(@"雖然此時(shí) model = nil, weakModel 也被 __weak 修飾粥血，但是在下面??線程中 weakModel 被 threadStrong 強(qiáng)引用，weakModel 的引用計(jì)數(shù) +1 糠亩，當(dāng) model = nil 時(shí)森渐，weakModel 也不會(huì)被釋放，所以此時(shí) strongModel = weakModel != nil");
NSLog(@"strongModel = %@ pointer = %p pointer_content = %p", strongModel, &strongModel, strongModel);
};
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
__strong BaseModel *threadStrong = weakModel;
NSLog(@"weakModel 在線程中被強(qiáng)引用缭嫡，引用計(jì)數(shù)+1");
sleep(5);
NSLog(@"threadStrong = %@ pointer = %p pointer_content = %p", threadStrong, &threadStrong, threadStrong);
});
sleep(1);
// 此時(shí) weakModel 在線程中已被強(qiáng)引用，引用計(jì)數(shù) +1茫舶，model = nil 并不能使得 weakModel 也等于 nil
model = nil;
block();
NSLog(@"model = %@ pointer = %p pointer_content = %p", model, &model, model);
NSLog(@"weakMoedl = %@ pointer = %p pointer_content = %p", weakModel, &weakModel, weakModel);
// weakModel 在線程中被強(qiáng)引用械巡，引用計(jì)數(shù)+1
// 雖然此時(shí) model = nil, weakModel 也被 __weak 修飾，但是在下面??線程中 weakModel 被 threadStrong 強(qiáng)引用饶氏，weakModel 的引用計(jì)數(shù) +1 讥耗，當(dāng) model = nil 時(shí)，weakModel 也不會(huì)被釋放疹启，所以此時(shí) strongModel = weakModel != nil
// log:
// strongModel = <BaseModel: 0x60000000ad90> pointer = 0x7fff50507958 pointer_content = 0x60000000ad90
// model = (null) pointer = 0x7fff50507ad0 pointer_content = 0x0
// weakMoedl = <BaseModel: 0x60000000ad90> pointer = 0x7fff50507ac8 pointer_content = 0x60000000ad90
// threadStrong = <BaseModel: 0x60000000ad90> pointer = 0x7000041c4d88 pointer_content = 0x60000000ad90
}
示例6（__weak和__strong的使用 -> block 內(nèi)修改全局變量）
@interface TestVC ()
{
NSString *testVar;
}
@property (nonatomic, strong) NSString *testString;
@property (nonatomic, copy) void (^ blockModel)();
@end
@implementation TestVC
- (void)methond_6
{
// 正確使用
__weak __block TestVC *weakSelf = self;
self.blockModel = ^{
__strong TestVC *strongSelf = weakSelf;
strongSelf.testString = @"testString";
strongSelf -> testVar = @"可以修改全局變量古程，并且不會(huì)導(dǎo)致 block 無法釋放";
//當(dāng)然也可以直接把這個(gè)全局變量改為屬性聲明，直接用 weakSelf. 或 strongSelf. 就行
};
//blockModel 被 self 持有喊崖，所以在 block 內(nèi)部必須使用 __weak 修飾的 weakSelf挣磨，又因?yàn)橐薷娜肿兞?testVar 使用 "->"， 所以又使用 __strong 修飾的 strongSelf
// 編譯不通過
self.blockModel = ^{
weakSelf.testString = @"testString";
//被 __weak 修飾過的 weakSelf 不能使用 "->"
//weakSelf -> testVar = @"這樣寫編譯不通過荤懂，直接報(bào)紅";
};
//報(bào)紅："dereferencing a __weak pointer is not allowed die to possible null value caused by a race condition, assign it to strong variable first"
// 無法修改全局變量 testVar（原理同示例3 ??）
__weak __block NSString *weakVar = testVar;
self.blockModel = ^{
weakSelf.testString = @"testString";
weakVar = @"無法修改全局變量 testVar";
};
self.blockModel = ^{
weakSelf.testString = @"testString";
self -> testVar = @"可以修改全局變量 testVar茁裙，但會(huì)引起 block 無法被釋放，導(dǎo)致內(nèi)存泄漏";
};
}
@end
總結(jié)
- 當(dāng)在 block 內(nèi)部修改外部局部變量時(shí)节仿，需要用
__block修飾晤锥；
e.g.:
NSNumber *number = @1;
__block NSNumber *blockNum = number;
void (^ block)() = ^ {
blockNum = @2;
};
- 當(dāng) block 被
self持有，并且不對self做修改廊宪，如self = nil;（對self的屬性修改不算是對self的修改）矾瘾，或者是不對self的全局變量做修改（因?yàn)闀?huì)用到 "->"），只需要用__weak修飾即可箭启；
e.g.:
__weak TestVC *weakSelf = self;
self.blockModel = ^{
weakSelf.testString = @"testString";
[weakSelf testMethod];
};
- 當(dāng) block 被
self持有壕翩，并且對self做修改，如self = nil;傅寡，則需要用__weak和__block修飾放妈；
e.g.:
__weak __block TestVC *weakSelf = self;
self.blockModel = ^{
weakSelf.testString = @"testString";
[weakSelf testMethod];
weakSelf = nil;
};
- 當(dāng) block 和
self相互持有時(shí)，或者 block 內(nèi)需要修改self的全局變量時(shí)赏僧，則 block 外部需要用__weak修飾大猛，block 內(nèi)部需要使用__strong修飾的變量（為了安全起見，block 內(nèi)部最好還是使用__strong修飾的變量吧淀零，不明白的請看上面??示例5（__weak和__strong的使用））挽绩；
e.g.:
__weak TestVC *weakSelf = self;
self.blockModel = ^{
__strong TestVC *strongSelf = weakSelf;
strongSelf.testString = @"testString";
strongSelf -> testVar = @"可以修改全局變量，并且不會(huì)導(dǎo)致 block 無法釋放";
};
- 當(dāng) block 和
self相互持有時(shí)驾中，并且有修改self唉堪，則外部需要用__weak和__block修飾模聋，block 內(nèi)部需要使用__strong修飾的變量；
e.g.:
__weak __block TestVC *weakSelf = self;
self.blockModel = ^{
__strong TestVC *strongSelf = weakSelf;
strongSelf.testString = @"testString";
strongSelf -> testVar = @"可以修改全局變量唠亚，并且不會(huì)導(dǎo)致 block 無法釋放";
strongSelf = nil;
};
以上5種情況基本說明了各個(gè)修飾詞的使用場景链方，如果把握不來的，或者不理解的灶搜，為了安全起見直接按地種情況去寫祟蚀，老鐵，沒毛病割卖。反正記住 以下幾點(diǎn)：
-
__weak是防止循環(huán)引用的前酿； -
__block是在 block 內(nèi)部可以修改外部變量的 (在非ARC環(huán)境下也可以防止循環(huán)引用)； -
__strong是在內(nèi)部防止外部的weak變量被提前釋放鹏溯，在內(nèi)部無法獲取weak變量罢维；
以上示例代碼基本可以說明__weak、__block丙挽、__strong的使用規(guī)則了肺孵，如果還有哪些不清楚的，沒有在示例代碼中展現(xiàn)出來颜阐，建議自己動(dòng)手寫寫看平窘。如有對內(nèi)存分配不太理解的小伙伴可以看看這篇文章《iOS程序中的內(nèi)存分配（棧區(qū)和堆區(qū)的對比）》。
補(bǔ)充（weak的實(shí)現(xiàn)原理）
weak變量在引用計(jì)數(shù)為0時(shí)凳怨，會(huì)被自動(dòng)設(shè)置成nil初婆，這個(gè)特性是如何實(shí)現(xiàn)的？
很少有人知道weak表其實(shí)是一個(gè)hash（哈希）表猿棉，Key是所指對象的地址，Value是 weak 指針的地址數(shù)組屑咳。更多人的人只是知道 weak 是弱引用萨赁，所引用對象的計(jì)數(shù)器不會(huì)加一，并在引用對象被釋放的時(shí)候自動(dòng)被設(shè)置為nil兆龙。通常用于解決循環(huán)引用問題杖爽。但現(xiàn)在單知道這些已經(jīng)不足以應(yīng)對面試了，好多公司會(huì)問 weak 的原理紫皇。weak 的原理是什么呢慰安？具體細(xì)節(jié)分析請看《iOS 底層解析weak的實(shí)現(xiàn)原理（包含weak對象的初始化，引用聪铺，釋放的分析）》化焕。
weak 實(shí)現(xiàn)原理的概括
Runtime 維護(hù)了一個(gè) weak 表，用于存儲(chǔ)指向某個(gè)對象的所有 weak 指針铃剔。weak表其實(shí)是一個(gè)hash（哈希）表撒桨，Key是所指對象的地址查刻，Value是weak 指針的地址（這個(gè)地址的值是所指對象的地址）數(shù)組。
weak 的實(shí)現(xiàn)原理可以概括一下三步：
1凤类、初始化時(shí)：runtime 會(huì)調(diào)用 objc_initWeak 函數(shù)穗泵，初始化一個(gè)新的 weak 指針指向?qū)ο蟮牡刂贰?br>
2、添加引用時(shí)：objc_initWeak 函數(shù)會(huì)調(diào)用 objc_storeWeak() 函數(shù)谜疤， objc_storeWeak() 的作用是更新指針指向佃延，創(chuàng)建對應(yīng)的弱引用表。
3夷磕、釋放時(shí)履肃，調(diào)用 clearDeallocating 函數(shù)。clearDeallocating 函數(shù)首先根據(jù)對象地址獲取所有 weak 指針地址的數(shù)組企锌，然后遍歷這個(gè)數(shù)組把其中的數(shù)據(jù)設(shè)為 nil榆浓，最后把這個(gè) entry 從 weak 表中刪除，最后清理對象的記錄撕攒。
