OC内存管理

现在是求职季，OC的面试，肯定少不了内存管理，尽管现在基本都是ARC的项目，应该没有谁还在折腾MRC吧，不过这两天貌似有看到一个开源LeagueofLegends，还真是MRC，那会我看着，我只想说，哥们，你怎么如此蛋疼，没有别的意思，纯属闲扯，好吧，进入今天的话题。

记得从Xcode4.x版本后，具体是不是也不是特别记得了，Xcode新建立的工程，都默认勾选了支持ARC，不过我们可以在Build Settings里面将Objective-C Automatic Reference Counting 设为NO就可以切换成MRC了。

由于移动设备的内存极其有限，再加上，苹果为了让系统流畅，所以每个app所能占用的内存也是有限的，当app占用的内存较多时，就会收到内存警告，以代码的角度来说，程序里面的didReceiveMemoryWarning方法将会被调用，这时，你就需要考虑回收一些不需要使用的内存空间了，比如回收一些不需要的使用对象，清空一些不需要的缓存。如果不处理，当超过一定限度时，系统就会强制杀死你的APP，也就是我们常见的闪退现象。

在OC里面，任何继承了NSObject的对象都需要进行内存管理，因为他们是存放于堆里面的，而对于基础数据类型（int、double、float…）则不在此范围，因为他们是放在栈里面的，栈内存会被系统自动回收，而堆内存则需要由程序员来自己管理，后来苹果为了程序员能把更多精力放在业务上，所以堆出了ARC，但并不表示就不会有内存问题，只是苹果工程师为我们处理了大部分的，如block循环引用啥的，还是要我们自己处理的。

现在举下例子,定义了一个Person类，然后在main中调用：

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#import <Foundation/Foundation.h>
@interface Person : NSObject
@end
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#import "Person.h"
@implementation Person
- (void)dealloc {
    NSLog(@"Person delloc");
    [super dealloc];
}
@end
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#import <Foundation/Foundation.h>
#import "Person.h"
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
    	 int i = 0;
        float k = 0.25;
        Person *person = [[Person alloc]init];
        //[person release];
    }
    return 0;
}

在内存中，上面的代码如下图所描述的，
堆栈
i和k由于是基本数据类型，所以他们是会放在栈里面的，而person则为指针变量，当执行完[[Person alloc]init]后，会在堆内存里面分配内存空间，如0xff11，而*person里面则指向了0xff11的地址空间，此时，person的引用计数为1，所以屏蔽了[person release]时，运行结果则不会打印Person delloc，原因是当对象的引用计数不为0时，对象不会被释放，自然也就不会调用Personr dealloc（）方法了。

引用计数器：OC对象都有自己的引用计数器一般为4个字节的存储空间，它是一个整数，它表示对象自己正在被多少人引用或者使用的计数，当使用alloc,new或者copy创建一个对象时，对象的引用计数为1，每执行一次retain操作，引用计数加1，每执行一次release操作，则引用计数减1，所以不要字面上理解当执行了release后，对象就释放了，它仅仅是让计数器做-1的操作。所以当引用计数器为0时，系统会自动地给对象发送一条dealloc消息，也就是对象的dealloc方法会被调用，此时系统会回收这个对象，反之它将会一直存在，直到整个程序退出。因此我们可以通过重写对象的dealloc方法用来验证对象是否被销毁，但这并不意味着但我们能直接调用dealloc方法。

注意事项：当对象的引用计数为0时，对象将被回收，内存不再可用，如果我们还继续试图访问其内存空间，将会导致程序崩溃，报野指针错误(即我们常见的EXC_BAD_ACCESS)。

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#import <Foundation/Foundation.h>
#import "Person.h"
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        int i = 0;
        float k = 0.25;
        Person *person = [[Person alloc]init];
        [person release];
        [person release];
        [person release];
    }
    return 0;
}

如上面这段代码，person的引用计数为1，却release3次，当第一次release后，此时，person已经被释放，当再次调用时，就会报出如下错误：

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malloc: *** error for object 0x100206050: pointer being freed was not allocated

此时person已经是僵尸对象了，我们可以通过勾选如下选项来捕获：
开启僵尸对象选项
再次运行时，你会看到,程序会定位到第二个release的地方，并给出错误原因
开启僵尸对象后的效果

所以为了避免野指针错误的常见方法为：当对象被销毁后，将指向对象的指针变成空指针，即将person = nil;

苹果官方规定的内存管理原则：

  1. 谁创建谁release : 如果你通过alloc、new或[mutable]copy来创建一个对象，那么你必须调用release或autorelease
  2. 谁retain谁release :只要你调用了retain，就必须调用一次release

现在我们将程序改进一下，Person.h

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#import <Foundation/Foundation.h>
@class Cat;
@interface Person : NSObject
@property (nonatomic, retain) Cat *cat;
@end

Person.m

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#import "Person.h"
@implementation Person
- (void)dealloc {
    NSLog(@"Person delloc");
    [super dealloc];
}
@end

Cat.h

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#import <Foundation/Foundation.h>
@interface Cat : NSObject
@end

Cat.m

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#import "Cat.h"
@implementation Cat
- (void)dealloc {
    
    NSLog(@"Cat dealloc");
    [super dealloc];
}
@end

在main文件中调用：

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#import <Foundation/Foundation.h>
#import "Person.h"
#import "Cat.h"
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        
        Person *person = [[Person alloc]init];
    
        Cat *cat = [[Cat alloc]init];
        person.cat = cat;
        [cat release];
        [person release];
        
    }
    return 0;
}

结果输出是：

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2016-03-16 19:32:56.766 2.MRC[22806:8357750] Person delloc
Program ended with exit code: 0

为什么cat在这里的引用计数为1，release了，却没有调用cat的dealloc方法，原因是在于retain，因为Person的变量cat的修改关键字为retain，那会他自动生成set方法时，实际上是这样子的,它会比较传入的cat是不是和本身的一致，如果不一致就先执行一次release,再进行retain操作

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-(void)setCat:(Cat *)cat {
    if (cat != _cat) {
        [_cat release];
        _cat = [cat retain];
    }
}

所以我们需要在Person对cat进行release,如下所示：

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- (void)dealloc {
    [_cat release];
    NSLog(@"Person delloc");
    [super dealloc];
}

再运行程序时，你会看到如下结果：

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2016-03-16 19:38:41.038 2.MRC[22821:8377010] Cat dealloc
2016-03-16 19:38:41.039 2.MRC[22821:8377010] Person delloc
Program ended with exit code: 0

可能有人会有疑问，为什么，retain关键字修饰时自动生成的是代码是那样子的，原因在于调用person.cat = cat时，所以我为了防止继续执行 [cat release]后，cat的引用计数为1，release一次后就被释放了，所以我们必须在set方法时，执行一次retain操作，为的是保住这只cat，如果person.cat = cat这句被反复调用时，就会导致cat被retain多次，所以为了保证引用计数的正确性，我们需要对cat进行比较，如果和_cat是相同对象就跳过，反之，则release旧值，retain新值。

另外对于会改变引用计数的另一个是autorelase，是苹果继release后ARC前推的另一个内存管理，当初始化一个对象后，调用autorelease，会返回对象本身，同时会将对象放到一个自动释放池中，但对象的计数器不变，当自动释放池销毁时，会对池子里面的操作都做一次release操作。

autorelease

好处 :关心对象的释放时间，不用关心什么时候调用release

注意 :占用内存较大对象，不要随便使用autorelease，因为可以导致单位时间内，内存无法及时被释放导致内存占用过大而引发系统警告或者崩溃，占用内存较小的对象则没有多少影响

至此，内存管理的相关内容已介绍完毕，仅是个人理解，写作仅是做为自己的笔记，为后续复习之用，如有不对之处，还望指正，谢谢。

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