前言

什么是內(nèi)存管理？是指軟件運(yùn)行時(shí)對(duì)計(jì)算機(jī)內(nèi)存資源的分配和使用的技術(shù)。其最主要的目的是如何高效卸例，快速的分配姥闪，并且在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候釋放和回收內(nèi)存資源始苇。

我們本篇學(xué)習(xí)的就是iOS開(kāi)發(fā)中是如何對(duì)內(nèi)存進(jìn)行管理的。其中有部分章節(jié)是從前人的文章中搬運(yùn)過(guò)來(lái)整理而成筐喳，這些文章里已經(jīng)對(duì)部分知識(shí)點(diǎn)解釋的很清楚明了了催式，我也沒(méi)有更好的表達(dá)方式，所以站在巨人的肩膀上避归，我只是一個(gè)整理者加了部分自己的理解荣月。

內(nèi)存分配

首先既然我們需要對(duì)內(nèi)存進(jìn)行管理，就需要知道內(nèi)存是怎么分配的梳毙，是分配在哪里的哺窄？

在iOS中數(shù)據(jù)是存在在堆和棧中的，然而我們的內(nèi)存管理管理的是堆上的內(nèi)存账锹，棧上的內(nèi)存并不需要我們管理萌业。

• 非OC對(duì)象（基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類(lèi)型）存儲(chǔ)在棧上
• OC對(duì)象存儲(chǔ)在堆上

如下面一段代碼：

int a = 10; //棧
    
int b = 20; //棧
    
Car *c = [[Car alloc] init];

在內(nèi)存中的表現(xiàn)形式如下：

image

引用計(jì)數(shù)

引用計(jì)數(shù)解釋

引用計(jì)數(shù)是計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言中的一種內(nèi)存管理技術(shù)，是指將資源（可以是對(duì)象奸柬、內(nèi)存或磁盤(pán)空間等等）的被引用次數(shù)保存起來(lái)生年，當(dāng)被引用次數(shù)變?yōu)榱銜r(shí)就將其釋放的過(guò)程。使用引用計(jì)數(shù)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)資源管理的目的廓奕。同時(shí)引用計(jì)數(shù)還可以指使用引用計(jì)數(shù)技術(shù)回收未使用資源的垃圾回收算法抱婉。

當(dāng)創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象的實(shí)例并在堆上申請(qǐng)內(nèi)存時(shí)，對(duì)象的引用計(jì)數(shù)就為1桌粉，在其他對(duì)象中需要持有這個(gè)對(duì)象時(shí)蒸绩，就需要把該對(duì)象的引用計(jì)數(shù)加1，需要釋放一個(gè)對(duì)象時(shí)铃肯，就將該對(duì)象的引用計(jì)數(shù)減1患亿，直至對(duì)象的引用計(jì)數(shù)為0，對(duì)象的內(nèi)存會(huì)被立刻釋放缘薛。

在遙遠(yuǎn)的以前窍育，iOS開(kāi)發(fā)的內(nèi)存管理是手動(dòng)處理引用計(jì)數(shù)卡睦，在合適的地方使引用計(jì)數(shù)-1，直到減為0漱抓，內(nèi)存釋放”矶停現(xiàn)在的iOS開(kāi)發(fā)內(nèi)存管理使用的是ARC，自動(dòng)管理引用計(jì)數(shù)乞娄，會(huì)根據(jù)引用計(jì)數(shù)自動(dòng)監(jiān)視對(duì)象的生存周期瞬逊，實(shí)現(xiàn)方式是在編譯時(shí)期自動(dòng)在已有代碼中插入合適的內(nèi)存管理代碼以及在 Runtime 做一些優(yōu)化。

文藝的解釋

記得在《尋夢(mèng)環(huán)游記》里對(duì)于一個(gè)人的死亡是這樣定義的：當(dāng)這個(gè)這個(gè)世界上最后一個(gè)人都忘記你時(shí)仪或，就迎來(lái)了終極死亡确镊。類(lèi)比于引用計(jì)數(shù)，就是每有一個(gè)人記得你時(shí)你的引用計(jì)數(shù)加1范删，每有一個(gè)人忘記你時(shí)蕾域，你的引用計(jì)數(shù)減1，當(dāng)所有人都忘記你時(shí)到旦，你就消失了旨巷，也就是從內(nèi)存中釋放了。

如果再深一層添忘，包含我們后面要介紹的ARC中的強(qiáng)引用和弱引用的話采呐，那這個(gè)記住的含義就不一樣了。強(qiáng)引用就是你摯愛(ài)的親人搁骑，朋友等對(duì)你比較重要的人記得你斧吐，你的引用計(jì)數(shù)才加1。

而弱引用就是那種路人仲器，一面之緣的人煤率，他們只是對(duì)你有一個(gè)印象，他們記得你是沒(méi)有用的娄周，你的引用計(jì)數(shù)不會(huì)加1涕侈。當(dāng)你摯愛(ài)的人都忘記你時(shí)，你的引用計(jì)數(shù)歸零煤辨，你就從這個(gè)世界上消失了，而這些路人只是感覺(jué)到自己記憶中忽然少了些什么而已木张。

代碼測(cè)試

我們創(chuàng)建一個(gè)工程众辨，在Build Phases里設(shè)置AppDelegate的Compiler Flags為-fno-objc-arc來(lái)開(kāi)啟手動(dòng)管理引用計(jì)數(shù)的模式。

- (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions {
    
    NSObject *object = [[NSObject alloc] init];
    NSLog(@"\n 引用計(jì)數(shù) = %lu \n 對(duì)象內(nèi)存 = %p \n object指針內(nèi)存地址 = %x", (unsigned long)[object retainCount], object, &object);
    self.property = object;
    NSLog(@"\n 引用計(jì)數(shù) = %lu \n 對(duì)象內(nèi)存 = %p \n object指針內(nèi)存地址 = %x \n property指針內(nèi)存地址 = %x", (unsigned long)[object retainCount], object, &object, &_property);
    [object release];
    NSLog(@"\n 引用計(jì)數(shù) = %lu \n 對(duì)象內(nèi)存 = %p \n object指針內(nèi)存地址 = %x \n property指針內(nèi)存地址 = %x", (unsigned long)[object retainCount], object, &object, &_property);
    return YES;
}

輸出：

2018-08-25 21:01:01.323677+0800 test[26304:9610044] 
 引用計(jì)數(shù) = 1 
 對(duì)象內(nèi)存 = 0x60000000e290 
 object指針內(nèi)存地址 = ee0fee28
2018-08-25 21:01:01.323880+0800 test[26304:9610044] 
 引用計(jì)數(shù) = 2 
 對(duì)象內(nèi)存 = 0x60000000e290 
 object指針內(nèi)存地址 = ee0fee28 
 property指針內(nèi)存地址 = 301b8
2018-08-25 21:01:01.324088+0800 test[26304:9610044] 
 引用計(jì)數(shù) = 1 
 對(duì)象內(nèi)存 = 0x60000000e290 
 object指針內(nèi)存地址 = ee0fee28 
 property指針內(nèi)存地址 = 301b8

我們看到object持有對(duì)象引用計(jì)數(shù)+1為1舷礼，然后self.property又持有了對(duì)象鹃彻，引用計(jì)數(shù)再+1為2，然后我們主動(dòng)釋放object妻献，引用計(jì)數(shù)-1變?yōu)?蛛株。我們能看到[object release]釋放后指向?qū)ο蟮闹羔樔跃捅槐Ａ粼趏bject這個(gè)變量中团赁，只是對(duì)象的引用計(jì)數(shù)-1了而已。

對(duì)應(yīng)的內(nèi)存上的分配如下圖所示：

2018-08-25 _9_08_52.png

MRC手動(dòng)管理引用計(jì)數(shù)

在MRC中增加的引用計(jì)數(shù)都是需要自己手動(dòng)釋放的谨履，所以我們需要知道哪些方式會(huì)引起引用計(jì)數(shù)+1欢摄；

四個(gè)法則

• 自己生成的對(duì)象，自己持有笋粟。
• 非自己生成的對(duì)象怀挠，自己也能持有。
• 不在需要自己持有對(duì)象的時(shí)候害捕，釋放绿淋。
• 非自己持有的對(duì)象無(wú)需釋放。

/*
 * 自己生成并持有該對(duì)象
 */
 id obj0 = [[NSObeject alloc] init];
 id obj1 = [NSObeject new];

/*
 * 持有非自己生成的對(duì)象
 */
id obj = [NSArray array]; // 非自己生成的對(duì)象尝盼，且該對(duì)象存在吞滞，但自己不持有

[obj retain]; // 自己持有對(duì)象

/*
 * 不在需要自己持有的對(duì)象的時(shí)候，釋放
 */
id obj = [[NSObeject alloc] init]; // 此時(shí)持有對(duì)象

[obj release]; // 釋放對(duì)象
/*
 * 指向?qū)ο蟮闹羔樔跃捅槐Ａ粼趏bj這個(gè)變量中
 * 但對(duì)象已經(jīng)釋放盾沫，不可訪問(wèn)
 */

/*
 * 非自己持有的對(duì)象無(wú)法釋放
 */
id obj = [NSArray array]; // 非自己生成的對(duì)象裁赠，且該對(duì)象存在，但自己不持有

[obj release]; // ~~~此時(shí)將運(yùn)行時(shí)crash 或編譯器報(bào)error~~~ 非 ARC 下疮跑，調(diào)用該方法會(huì)導(dǎo)致編譯器報(bào) issues组贺。此操作的行為是未定義的，可能會(huì)導(dǎo)致運(yùn)行時(shí) crash 或者其它未知行為

非自己生成的對(duì)象祖娘，且該對(duì)象存在失尖，但自己不持有

其中關(guān)于非自己生成的對(duì)象，且該對(duì)象存在渐苏，但自己不持有是如何實(shí)現(xiàn)的呢掀潮？這個(gè)特性是使用autorelease來(lái)實(shí)現(xiàn)的，示例代碼如下：

- (id) getAObjNotRetain {
    id obj = [[NSObject alloc] init]; // 自己持有對(duì)象
    
    [obj autorelease]; // 取得的對(duì)象存在琼富，但自己不持有該對(duì)象
    
    return obj;
}

使用autorelease方法可以使取得的對(duì)象存在仪吧，但自己不持有對(duì)象。autorelease 使得對(duì)象在超出生命周期后能正確的被釋放(通過(guò)調(diào)用release方法)鞠眉。在調(diào)用 release 后薯鼠，對(duì)象會(huì)被立即釋放，而調(diào)用 autorelease 后械蹋，對(duì)象不會(huì)被立即釋放出皇，而是注冊(cè)到 autoreleasepool 中，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后 pool結(jié)束哗戈，此時(shí)調(diào)用release方法郊艘，對(duì)象被釋放。

像[NSMutableArray array] [NSArray array]都可以取得誰(shuí)都不持有的對(duì)象，這些方法都是通過(guò)autorelease實(shí)現(xiàn)的纱注。

ARC自動(dòng)管理引用計(jì)數(shù)

ARC介紹

ARC其實(shí)也是基于引用計(jì)數(shù)畏浆，只是編譯器在編譯時(shí)期自動(dòng)在已有代碼中插入合適的內(nèi)存管理代碼（包括 retain、release狞贱、copy刻获、autorelease、autoreleasepool）以及在 Runtime 做一些優(yōu)化斥滤。

現(xiàn)在的iOS開(kāi)發(fā)基本都是基于ARC的将鸵，所以開(kāi)發(fā)人員大部分情況都是不需要考慮內(nèi)存管理的，因?yàn)榫幾g器已經(jīng)幫你做了佑颇。為什么說(shuō)是大部分呢顶掉，因?yàn)榈讓拥?Core Foundation 對(duì)象由于不在 ARC 的管理下，所以需要自己維護(hù)這些對(duì)象的引用計(jì)數(shù)挑胸。

還有就算循環(huán)引起情況就算由于互相之間強(qiáng)引用痒筒，引用計(jì)數(shù)永遠(yuǎn)不會(huì)減到0，所以需要自己主動(dòng)斷開(kāi)循環(huán)引用茬贵，使引用計(jì)數(shù)能夠減少簿透。

所有權(quán)修飾符

Objective-C編程中為了處理對(duì)象，可將變量類(lèi)型定義為id類(lèi)型或各種對(duì)象類(lèi)型解藻。 ARC中id類(lèi)型和對(duì)象類(lèi)其類(lèi)型必須附加所有權(quán)修飾符老充。

其中有以下4種所有權(quán)修飾符：

• __strong
• __weak
• __unsafe_unretaied
• __autoreleasing

所有權(quán)修飾符和屬性的修飾符對(duì)應(yīng)關(guān)系如下所示：

• assign 對(duì)應(yīng)的所有權(quán)類(lèi)型是 __unsafe_unretained
• copy 對(duì)應(yīng)的所有權(quán)類(lèi)型是 __strong
• retain 對(duì)應(yīng)的所有權(quán)類(lèi)型是 __strong
• strong 對(duì)應(yīng)的所有權(quán)類(lèi)型是 __strong
• unsafe_unretained對(duì)應(yīng)的所有權(quán)類(lèi)型是__unsafe_unretained
• weak 對(duì)應(yīng)的所有權(quán)類(lèi)型是 __weak

__strong

__strong 表示強(qiáng)引用，對(duì)應(yīng)定義 property 時(shí)用到的 strong螟左。當(dāng)對(duì)象沒(méi)有任何一個(gè)強(qiáng)引用指向它時(shí)啡浊，它才會(huì)被釋放。如果在聲明引用時(shí)不加修飾符胶背，那么引用將默認(rèn)是強(qiáng)引用巷嚣。當(dāng)需要釋放強(qiáng)引用指向的對(duì)象時(shí)，需要保證所有指向?qū)ο髲?qiáng)引用置為 nil钳吟。__strong 修飾符是 id 類(lèi)型和對(duì)象類(lèi)型默認(rèn)的所有權(quán)修飾符廷粒。

原理：

{
    id __strong obj = [[NSObject alloc] init];
}

//編譯器的模擬代碼
id obj = objc_msgSend(NSObject,@selector(alloc));
objc_msgSend(obj,@selector(init));

// 出作用域的時(shí)候調(diào)用
objc_release(obj);

雖然ARC有效時(shí)不能使用release方法，但由此可知編譯器自動(dòng)插入了release红且。

對(duì)象是通過(guò)除alloc坝茎、new、copy暇番、multyCopy外方法產(chǎn)生的情況

{
    id __strong obj = [NSMutableArray array];
}

結(jié)果與之前稍有不同：

//編譯器的模擬代碼
id obj = objc_msgSend(NSMutableArray,@selector(array));
objc_retainAutoreleasedReturnValue(obj);
objc_release(obj);

objc_retainAutoreleasedReturnValue函數(shù)主要用于優(yōu)化程序的運(yùn)行景东。它是用于持有(retain)對(duì)象的函數(shù)，它持有的對(duì)象應(yīng)為返回注冊(cè)在autoreleasePool中對(duì)象的方法奔誓，或是函數(shù)的返回值。像該源碼這樣，在調(diào)用array類(lèi)方法之后厨喂，由編譯器插入該函數(shù)和措。

而這種objc_retainAutoreleasedReturnValue函數(shù)是成對(duì)存在的，與之對(duì)應(yīng)的函數(shù)是objc_autoreleaseReturnValue蜕煌。它用于array類(lèi)方法返回對(duì)象的實(shí)現(xiàn)上派阱。下面看看NSMutableArray類(lèi)的array方法通過(guò)編譯器進(jìn)行了怎樣的轉(zhuǎn)換：

+ (id)array
{
    return [[NSMutableArray alloc] init];
}

//編譯器模擬代碼
+ (id)array
{
    id obj = objc_msgSend(NSMutableArray,@selector(alloc));
    objc_msgSend(obj,@selector(init));
    
    // 代替我們調(diào)用了autorelease方法
    return objc_autoreleaseReturnValue(obj);
}

我們可以看見(jiàn)調(diào)用了objc_autoreleaseReturnValue函數(shù)且這個(gè)函數(shù)會(huì)返回注冊(cè)到自動(dòng)釋放池的對(duì)象，但是斜纪，這個(gè)函數(shù)有個(gè)特點(diǎn)贫母，它會(huì)查看調(diào)用方的命令執(zhí)行列表，如果發(fā)現(xiàn)接下來(lái)會(huì)調(diào)用objc_retainAutoreleasedReturnValue則不會(huì)將返回的對(duì)象注冊(cè)到autoreleasePool中而僅僅返回一個(gè)對(duì)象盒刚。達(dá)到了一種最優(yōu)效果腺劣。如下圖：

__weak

__weak 表示弱引用，對(duì)應(yīng)定義 property 時(shí)用到的 weak因块。弱引用不會(huì)影響對(duì)象的釋放橘原，而當(dāng)對(duì)象被釋放時(shí)，所有指向它的弱引用都會(huì)自定被置為 nil涡上，這樣可以防止野指針趾断。使用__weak修飾的變量，即是使用注冊(cè)到autoreleasePool中的對(duì)象吩愧。__weak 最常見(jiàn)的一個(gè)作用就是用來(lái)避免循環(huán)循環(huán)芋酌。需要注意的是，__weak 修飾符只能用于 iOS5 以上的版本雁佳，在 iOS4 及更低的版本中使用 __unsafe_unretained 修飾符來(lái)代替脐帝。

__weak 的幾個(gè)使用場(chǎng)景：

• 在 Delegate 關(guān)系中防止循環(huán)引用。
• 在 Block 中防止循環(huán)引用甘穿。
• 用來(lái)修飾指向由 Interface Builder 創(chuàng)建的控件腮恩。比如：@property (weak, nonatomic) IBOutlet UIButton *testButton;。

原理:

    {
        id __weak obj = [[NSObject alloc] init];
    }

編譯器轉(zhuǎn)換后的代碼如下:

    id obj;
    id tmp = objc_msgSend(NSObject,@selector(alloc));
    objc_msgSend(tmp,@selector(init));
    objc_initweak(&obj,tmp);
    objc_release(tmp);
    objc_destroyWeak(&object);

對(duì)于__weak內(nèi)存管理也借助了類(lèi)似于引用計(jì)數(shù)表的散列表温兼，它通過(guò)對(duì)象的內(nèi)存地址做為key秸滴，而對(duì)應(yīng)的__weak修飾符變量的地址作為value注冊(cè)到weak表中，在上述代碼中objc_initweak就是完成這部分操作募判，而objc_destroyWeak
則是銷(xiāo)毀該對(duì)象對(duì)應(yīng)的value荡含。當(dāng)指向的對(duì)象被銷(xiāo)毀時(shí)，會(huì)通過(guò)其內(nèi)存地址届垫，去weak表中查找對(duì)應(yīng)的__weak修飾符變量释液，將其從weak表中刪除。所以装处，weak在修飾只是讓weak表增加了記錄沒(méi)有引起引用計(jì)數(shù)表的變化误债。

對(duì)象通過(guò)objc_release釋放對(duì)象內(nèi)存的動(dòng)作如下:

1. objc_release
2. 因?yàn)橐糜?jì)數(shù)為0所以執(zhí)行dealloc
3. _objc_rootDealloc
4. objc_dispose
5. objc_destructInstance
6. objc_clear_deallocating

而在對(duì)象被廢棄時(shí)最后調(diào)用了objc_clear_deallocating浸船，該函數(shù)的動(dòng)作如下:

1. 從weak表中獲取已廢棄對(duì)象內(nèi)存地址對(duì)應(yīng)的所有記錄
2. 將已廢棄對(duì)象內(nèi)存地址對(duì)應(yīng)的記錄中所有以weak修飾的變量都置為nil
3. 從weak表刪除已廢棄對(duì)象內(nèi)存地址對(duì)應(yīng)的記錄
4. 根據(jù)已廢棄對(duì)象內(nèi)存地址從引用計(jì)數(shù)表中找到對(duì)應(yīng)記錄刪除
5. 據(jù)此可以解釋為什么對(duì)象被銷(xiāo)毀時(shí)對(duì)應(yīng)的weak指針變量全部都置為nil，同時(shí)寝蹈，也看出來(lái)銷(xiāo)毀weak步驟較多李命，如果大量使用weak的話會(huì)增加CPU的負(fù)荷。

還需要確認(rèn)一點(diǎn)是：使用__weak修飾符的變量箫老，即是使用注冊(cè)到autoreleasePool中的對(duì)象封字。

    {
        id __weak obj1 = obj; 
        NSLog(@"obj2-%@",obj1);
    }

編譯器轉(zhuǎn)換上述代碼如下:

    id obj1; 
    objc_initweak(&obj1,obj);
    id tmp = objc_loadWeakRetained(&obj1);
    objc_autorelease(tmp);
    NSLog(@"%@",tmp);
    objc_destroyWeak(&obj1);

objc_loadWeakRetained函數(shù)獲取附有__weak修飾符變量所引用的對(duì)象并retain, objc_autorelease函數(shù)將對(duì)象放入autoreleasePool中，據(jù)此當(dāng)我們?cè)L問(wèn)weak修飾指針指向的對(duì)象時(shí)耍鬓，實(shí)際上是訪問(wèn)注冊(cè)到自動(dòng)釋放池的對(duì)象阔籽。因此，如果大量使用weak的話牲蜀，在我們?nèi)ピL問(wèn)weak修飾的對(duì)象時(shí)笆制，會(huì)有大量對(duì)象注冊(cè)到自動(dòng)釋放池,這會(huì)影響程序的性能。

解決方案：要訪問(wèn)weak修飾的變量時(shí)各薇，先將其賦給一個(gè)strong變量项贺，然后進(jìn)行訪問(wèn)

為什么訪問(wèn)weak修飾的對(duì)象就會(huì)訪問(wèn)注冊(cè)到自動(dòng)釋放池的對(duì)象呢?

因?yàn)閣eak不會(huì)引起對(duì)象的引用計(jì)數(shù)器變化，因此峭判，該對(duì)象在運(yùn)行過(guò)程中很有可能會(huì)被釋放开缎。所以，需要將對(duì)象注冊(cè)到自動(dòng)釋放池中并在autoreleasePool銷(xiāo)毀時(shí)釋放對(duì)象占用的內(nèi)存林螃。

__unsafe_unretained

ARC 是在 iOS5 引入的奕删，而 __unsafe_unretained 這個(gè)修飾符主要是為了在ARC剛發(fā)布時(shí)兼容iOS4以及版本更低的系統(tǒng)，因?yàn)檫@些版本沒(méi)有弱引用機(jī)制疗认。這個(gè)修飾符在定義property時(shí)對(duì)應(yīng)的是unsafe_unretained完残。__unsafe_unretained 修飾的指針純粹只是指向?qū)ο螅瑳](méi)有任何額外的操作横漏，不會(huì)去持有對(duì)象使得對(duì)象的 retainCount +1谨设。而在指向的對(duì)象被釋放時(shí)依然原原本本地指向原來(lái)的對(duì)象地址，不會(huì)被自動(dòng)置為 nil缎浇，所以成為了野指針扎拣，非常不安全。

__unsafe_unretained的應(yīng)用場(chǎng)景：

在 ARC 環(huán)境下但是要兼容 iOS4.x 的版本素跺，用__unsafe_unretained 替代 __weak 解決強(qiáng)循環(huán)循環(huán)的問(wèn)題二蓝。

__autoreleasing

將對(duì)象賦值給附有__autoreleasing修飾符的變量等同于MRC時(shí)調(diào)用對(duì)象的autorelease方法。

    @autoeleasepool {
        // 如果看了上面__strong的原理指厌，就知道實(shí)際上對(duì)象已經(jīng)注冊(cè)到自動(dòng)釋放池里面了 
        id __autoreleasing obj = [[NSObject alloc] init];
    }

編譯器轉(zhuǎn)換上述代碼如下:

    id pool = objc_autoreleasePoolPush(); 
    id obj = objc_msgSend(NSObject,@selector(alloc));
    objc_msgSend(obj,@selector(init));
    objc_autorelease(obj);
    objc_autoreleasePoolPop(pool);
@autoreleasepool {
        id __autoreleasing obj = [NSMutableArray array];
    }

編譯器轉(zhuǎn)換上述代碼如下:

    id pool = objc_autoreleasePoolPush();
    id obj = objc_msgSend(NSMutableArray,@selector(array));
    objc_retainAutoreleasedReturnValue(obj);
    objc_autorelease(obj);
    objc_autoreleasePoolPop(pool);

上面兩種方式刊愚，雖然第二種持有對(duì)象的方法從alloc方法變?yōu)榱?code>objc_retainAutoreleasedReturnValue函數(shù)，都是通過(guò)objc_autorelease踩验，注冊(cè)到autoreleasePool中鸥诽。

循環(huán)引用

什么是循環(huán)引用商玫？循環(huán)引用就是在兩個(gè)對(duì)象互相之間強(qiáng)引用了，引用計(jì)數(shù)都加1了衙传，我們前面說(shuō)過(guò)决帖，只有當(dāng)引用計(jì)數(shù)減為0時(shí)對(duì)象才釋放。但是這兩個(gè)的引用計(jì)數(shù)都依賴(lài)于對(duì)方蓖捶，所以也就導(dǎo)致了永遠(yuǎn)無(wú)法釋放。

最容易產(chǎn)生循環(huán)引用的兩種情況就是Delegate和Block扁远。所以我們就引入了弱引用這種概念俊鱼，即弱引用雖然持有對(duì)象，但是并不增加引用計(jì)數(shù)畅买，這樣就避免了循環(huán)引用的產(chǎn)生并闲。也就是我們上面所說(shuō)的所有權(quán)修飾符__weak的作用。關(guān)于原理在__weak部分也有描述谷羞，簡(jiǎn)單的描述就是每一個(gè)擁有弱引用的對(duì)象都有一張表來(lái)保存弱引用的指針地址帝火，但是這個(gè)弱引用并不會(huì)使對(duì)象引用計(jì)數(shù)加1，所以當(dāng)這個(gè)對(duì)象的引用計(jì)數(shù)變?yōu)?時(shí)湃缎，系統(tǒng)就通過(guò)這張表犀填，找到所有的弱引用指針把它們都置成nil。

所以在ARC中做內(nèi)存管理主要就是發(fā)現(xiàn)這些內(nèi)存泄漏嗓违，關(guān)于內(nèi)存泄漏Instrument為我們提供了 Allocations/Leaks 這樣的工具用來(lái)檢測(cè)九巡。但是個(gè)人覺(jué)得還是很麻煩的，大部分時(shí)候內(nèi)存泄漏并不會(huì)引起應(yīng)用的崩潰或者報(bào)錯(cuò)之類(lèi)的蹂季，所以我們也不會(huì)每次主動(dòng)的去查看當(dāng)前代碼有沒(méi)有內(nèi)存泄漏之類(lèi)的冕广。

這里有一個(gè)微信讀書(shū)團(tuán)隊(duì)開(kāi)源的工具MLeaksFinder，它可以在你程序運(yùn)行期間偿洁，如果有內(nèi)存泄漏就會(huì)彈出提示告訴你泄漏的地方撒汉。

具體原理如下：

我們知道，當(dāng)一個(gè) UIViewController 被 pop 或 dismiss 后涕滋，該 UIViewController 包括它的 view睬辐，view 的 subviews 等等將很快被釋放（除非你把它設(shè)計(jì)成單例，或者持有它的強(qiáng)引用何吝，但一般很少這樣做）溉委。于是，我們只需在一個(gè) ViewController 被 pop 或 dismiss 一小段時(shí)間后爱榕，看看該 UIViewController瓣喊，它的 view，view 的 subviews 等等是否還存在黔酥。

具體的方法是藻三，為基類(lèi) NSObject 添加一個(gè)方法 -willDealloc 方法洪橘，該方法的作用是，先用一個(gè)弱指針指向 self棵帽，并在一小段時(shí)間(3秒)后熄求，通過(guò)這個(gè)弱指針調(diào)用 -assertNotDealloc，而 -assertNotDealloc 主要作用是直接中斷言逗概。

- (BOOL)willDealloc {
    __weak id weakSelf = self;
    dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(3 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
        [weakSelf assertNotDealloc];
    });
    return YES;
}
- (void)assertNotDealloc {
     NSAssert(NO, @“”);
}

這樣弟晚，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)方法逾苫，如果3秒后它被釋放成功卿城，weakSelf 就指向 nil，不會(huì)調(diào)用到 -assertNotDealloc 方法铅搓，也就不會(huì)中斷言瑟押，如果它沒(méi)被釋放（泄露了），-assertNotDealloc 就會(huì)被調(diào)用中斷言星掰。這樣多望，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氢烘，依次調(diào) -willDealloc怀偷，若3秒后沒(méi)被釋放，就會(huì)中斷言威始。

Core Foundation 對(duì)象的內(nèi)存管理

底層的 Core Foundation 對(duì)象枢纠，在創(chuàng)建時(shí)大多以 XxxCreateWithXxx 這樣的方式創(chuàng)建，例如：

// 創(chuàng)建一個(gè) CFStringRef 對(duì)象
CFStringRef str= CFStringCreateWithCString(kCFAllocatorDefault, “hello world", kCFStringEncodingUTF8);

// 創(chuàng)建一個(gè) CTFontRef 對(duì)象
CTFontRef fontRef = CTFontCreateWithName((CFStringRef)@"ArialMT", fontSize, NULL);

對(duì)于這些對(duì)象的引用計(jì)數(shù)的修改黎棠，要相應(yīng)的使用 CFRetain 和 CFRelease 方法晋渺。如下所示：

// 創(chuàng)建一個(gè) CTFontRef 對(duì)象
CTFontRef fontRef = CTFontCreateWithName((CFStringRef)@"ArialMT", fontSize, NULL);

// 引用計(jì)數(shù)加 1
CFRetain(fontRef);

// 引用計(jì)數(shù)減 1
CFRelease(fontRef);

對(duì)于 CFRetain 和 CFRelease 兩個(gè)方法，讀者可以直觀地認(rèn)為脓斩，這與 Objective-C 對(duì)象的 retain 和 release 方法等價(jià)木西。

所以對(duì)于底層 Core Foundation 對(duì)象，我們只需要延續(xù)以前手工管理引用計(jì)數(shù)的辦法即可随静。

除此之外八千，還有另外一個(gè)問(wèn)題需要解決。在 ARC 下燎猛，我們有時(shí)需要將一個(gè) Core Foundation 對(duì)象轉(zhuǎn)換成一個(gè) Objective-C 對(duì)象恋捆，這個(gè)時(shí)候我們需要告訴編譯器，轉(zhuǎn)換過(guò)程中的引用計(jì)數(shù)需要做如何的調(diào)整重绷。這就引入了bridge相關(guān)的關(guān)鍵字沸停，以下是這些關(guān)鍵字的說(shuō)明：

• __bridge: 只做類(lèi)型轉(zhuǎn)換，不修改相關(guān)對(duì)象的引用計(jì)數(shù)昭卓，原來(lái)的 Core Foundation 對(duì)象在不用時(shí)愤钾，需要調(diào)用 CFRelease 方法瘟滨。

• __bridge_retained：類(lèi)型轉(zhuǎn)換后，將相關(guān)對(duì)象的引用計(jì)數(shù)加 1能颁，原來(lái)的 Core Foundation 對(duì)象在不用時(shí)杂瘸，需要調(diào)用 CFRelease 方法。

• __bridge_transfer：類(lèi)型轉(zhuǎn)換后伙菊，將該對(duì)象的引用計(jì)數(shù)交給 ARC 管理败玉，Core Foundation 對(duì)象在不用時(shí)，不再需要調(diào)用 CFRelease 方法占业。

參考

iOS中堆和棧的區(qū)別

Objective-C 中的內(nèi)存分配

iOS內(nèi)存管理

理解 iOS 的內(nèi)存管理