黑马程序员---OC--内存管理

一、 基本原理
1. 什么是内存管理
移动设备的内存极其有限，每个app所能占用的内存是有限制的
当app所占用的内存较多时，系统会发出内存警告，这时得回收一些不需要再使用的内存空间。比如回收一些不需要使用的对象、变量等
管理范围：任何继承了NSObject的对象，对其他基本数据类型（int、char、float、double、struct、enum等）无效

1. 对象的基本结构

   每个OC对象都有自己的引用计数器，是一个整数，表示“对象被引用的次数”，即有多少人正在使用这个OC对象
   每个OC对象内部专门有4个字节的存储空间来存储引用计数器

2. 引用计数器的作用
   当使用alloc、new或者copy创建一个新对象时，新对象的引用计数器默认就是1
   当一个对象的引用计数器值为0时，对象占用的内存就会被系统回收。换句话说，如果对象的计数器不为0，那么在整个程序运行过程，它占用的内存就不可能被回收，除非整个程序已经退出

3. 引用计数器的操作
   给对象发送一条retain消息,可以使引用计数器值+1（retain方法返回对象本身）
   给对象发送一条release消息,可以使引用计数器值-1
   可以给对象发送retainCount消息获得当前的引用计数器值

////  main.m//  01-引用计数器的基本操作////  Created by apple on 15-3-15.//  Copyright (c) 2015年 itcast. All rights reserved.///* 1.方法的基本使用 1> retain ：计数器+1，会返回对象本身 2> release ：计数器-1，没有返回值 3> retainCount ：获取当前的计数器 4> dealloc  * 当一个对象要被回收的时候，就会调用  * 一定要调用[super dealloc]，这句调用要放在最后面 2.概念 1> 僵尸对象 ：所占用内存已经被回收的对象，僵尸对象不能再使用 2> 野指针 ：指向僵尸对象（不可用内存）的指针，给野指针发送消息会报错（EXC_BAD_ACCESS） 3> 空指针 ：没有指向任何东西的指针（存储的东西是nil、NULL、0），给空指针发送消息不会报错 */#import <Foundation/Foundation.h>#import "Person.h"int main(){    // 1    Person *p = [[Person alloc] init];    //NSUInteger c = [p retainCount];    //NSLog(@"计数器：%ld", c);    // 2 retain方法返回的是对象本身    [p retain];    // 1    [p release];    // 0 野指针：指向僵尸对象（不可用内存）的指针    [p release];    [p retain];    // -[Person setAge:]: message sent to deallocated instance 0x100109a10    // 给已经释放的对象发送了一条-setAge:消息：    p.age = 10;    //[p setAge:10];    // 指针p变成空指针    //p = nil;    // EXC_BAD_ACCESS : 访问了一块坏的内存（已经被回收、已经不可用的内存    // 野指针错误    // OC不存在空指针错误，给空指针发送消息，不报错    [p release];    [p release];    [p release];    [p release];    [nil release];    return 0;}

/* 文件名：Person.m */#import "Person.h"@implementation Person// 当一个Person对象被回收的时候，就会自动调用这个方法- (void)dealloc{    NSLog(@"Person对象被回收");    // super的dealloc一定要调用，而且放在最后面    [super dealloc];}@end

1. 对象的销毁
   当一个对象的引用计数器值为0时，那么它将被销毁，其占用的内存被系统回收
   当一个对象被销毁时，系统会自动向对象发送一条dealloc消息
   一般会重写dealloc方法，在这里释放相关资源，dealloc就像对象的遗言
   一旦重写了dealloc方法，就必须调用[super dealloc]，并且放在最后面调用
   不要直接调用dealloc方法
   一旦对象被回收了，它占用的内存就不再可用，坚持使用会导致程序崩溃（野指针错误）

二、 内存管理原则
1. 原则分析
只要还有人在用某个对象，那么这个对象就不会被回收
只要你想用这个对象，就让对象的计数器+1
当你不再使用这个对象时，就让对象的计数器-1

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
   换句话说，不是你创建的，就不用你去[auto]release

2. 谁retain，谁release
   只要你调用了retain，无论这个对象是如何生成的，你都要调用release

3. 总结
   有始有终，有加就有减
   曾经让对象的计数器+1，就必须在最后让对象计数器-1

三、 set方法的内存管理
如果你有个OC对象类型的成员变量，就必须管理这个成员变量的内存。比如有个Book *_book
1. set方法的实现
- (void)setBook:(Book *)book{
if (book != _book) {
[_book release];
_book = [book retain];
}
}

1. dealloc方法的实现
   
   • (void)dealloc {
     [_book release];
     [super dealloc];
     }

////  main.m//  03-set方法的内存管理////  Created by apple on 15-3-15.//  Copyright (c) 2015年 itcast. All rights reserved.//#import <Foundation/Foundation.h>#import "Car.h"#import "Person.h"#import "Student.h"#import "Dog.h"/* 内存管理代码规范： 1.只要调用了alloc，必须有release（autorelease）   对象不是通过alloc产生的，就不需要release 2.set方法的代码规范 1> 基本数据类型：直接复制 - (void)setAge:(int)age {     _age = age; } 2> OC对象类型 - (void)setCar:(Car *)car {    // 1.先判断是不是新传进来对象    if ( car != _car )    {        // 2.对旧对象做一次release        [_car release];        // 3.对新对象做一次retain        _car = [car retain];    } } 3.dealloc方法的代码规范 1> 一定要[super dealloc]，而且放到最后面 2> 对self（当前）所拥有的其他对象做一次release - (void)dealloc {    [_car release];    [super dealloc]; } */// 速度为100的车子：// 速度为200的车子：p1->_carint main(){    // stu - 1    Student *stu = [[Student alloc] init];    // Car - 2    // 这行内存有内存泄露    //stu.car = [[Car alloc] init];    // stu - 0    // Car - 1    [stu release];    // 这行内存有内存泄露    // [[Car alloc] init].speed = 100;    return 0;}void test3(){    Student *stu = [[Student alloc] init];    Car *c = [[Car alloc] init];    stu.car = c;    Dog *d = [[Dog alloc] init];    stu.dog = d;    NSString *s = @"Jack";    stu.name = s;    [d release];    [c release];    [stu release];}void test2(){    Person *p1 = [[Person alloc] init];    p1.age = 20;    // c1 - 1    Car *c1 = [[Car alloc] init];    c1.speed = 100;    // c1 - 2    p1.car = c1;    // c1 - 1    [c1 release];    Car *c2 = [[Car alloc] init];    c2.speed = 200;    // c1 - 0    p1.car = c2;    [c2 release];    [p1 release];}void test1(){    // p-1    Person *p = [[Person alloc] init];    p.age = 20;    // c1-1    Car *c1 = [[Car alloc] init];    c1.speed = 250;    // c1-2    p.car = c1;    // c1-1    [c1 release];    p.car = c1;    p.car = c1;    p.car = c1;    p.car = c1;    p.car = c1;    p.car = c1;    p.car = c1;    [p release];}void test(){    // p-1    Person *p = [[Person alloc] init];    p.age = 20;    // c1-1    Car *c1 = [[Car alloc] init];    c1.speed = 250;    // p想拥有c1    // c1-2    p.car = c1;  // [p setCar:c1];    // c2-1    Car *c2 = [[Car alloc] init];    c2.speed = 300;    // p将车换成了c2    // c1-1    // c2-2    p.car = c2;    // c2-1    [c2 release];    // c1-0    [c1 release];    // p-0 c2-0    [p release];}

四、 @property参数
1. 控制set方法的内存管理
retain ： release旧值，retain新值（用于OC对象）
assign ： 直接赋值，不做任何内存管理(默认，用于非OC对象类型)
copy ： release旧值，copy新值（一般用于NSString *）

1. 控制需不需生成set方法
   readwrite ：同时生成set方法和get方法（默认）
   readonly ：只会生成get方法

2. 多线程管理
   atomic ：性能低（默认）
   nonatomic ：性能高

3. 控制set方法和get方法的名称
   setter ： 设置set方法的名称，一定有个冒号:
   getter ： 设置get方法的名称

五、 循环引用
1. @class
使用场景
对于循环依赖关系来说，比方A类引用B类，同时B类也引用A类

这种代码编译会报错。当使用@class在两个类相互声明，就不会出现编译报错
用法概括
使用 @class 类名; 就可以引用一个类，说明一下它是一个类
和#import的区别
#import方式会包含被引用类的所有信息，包括被引用类的变量和方法；@class方式只是告诉编译器在A.h文件中 B *b 只是类的声明，具体这个类里有什么信息，这里不需要知道，等实现文件中真正要用到时，才会真正去查看B类中信息
如果有上百个头文件都#import了同一个文件，或者这些文件依次被#improt,那么一旦最开始的头文件稍有改动，后面引用到这个文件的所有类都需要重新编译一遍，这样的效率也是可想而知的，而相对来 讲，使用@class方式就不会出现这种问题了
在.m实现文件中，如果需要引用到被引用类的实体变量或者方法时，还需要使用#import方式引入被引用类

1. 循环retain
   比如A对象retain了B对象，B对象retain了A对象
   这样会导致A对象和B对象永远无法释放

2. 解决方案
   当两端互相引用时，应该一端用retain、一端用assign

六、 autorelease
1. autorelease
给某个对象发送一条autorelease消息时，就会将这个对象加到一个自动释放池中
当自动释放池销毁时，会给池子里面的所有对象发送一条release消息
调用autorelease方法时并不会改变对象的计数器，并且会返回对象本身
autorelease实际上只是把对release的调用延迟了，对于每一次autorelease，系统只是把该对象放入了当前的autorelease pool中，当该pool被释放时，该pool中的所有对象会被调用Release

1. 自动释放池的创建
   ios 5.0后
   @autoreleasepool
   {
   // ….
   }
   ios 5.0前
   NSAutoreleasePool *pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];
   // …..
   [pool release]; // 或[pool drain];
   在程序运行过程中，可以创建多个自动释放池，它们是以栈的形式存在内存中
   OC对象只需要发送一条autorelease消息,就会把这个对象添加到最近的自动释放池中(栈顶的释放池)

2. 应用实例
   跟release的对比
   以前:

Book *book = [[Book alloc] init];
[book release];
现在:
Book *book = [[[Book alloc] init] autorelease];
// 不要再调用[book release];

一般可以为类添加一个快速创建对象的类方法

+ (id)book {
return [[[Book alloc] init] autorelease];
}
外界调用[Book book]时，根本不用考虑在什么时候释放返回的Book对象

1. 规律
   一般来说,除了alloc、new或copy之外的方法创建的对象都被声明了autorelease
   比如下面的对象都已经是autorelease的，不需要再release
   NSNumber *n = [NSNumber numberWithInt:100];
   NSString *s = [NSString stringWithFormat:@”jack”];
   NSString *s2 = @”rose”;

////  main.m//  08-autorelease////  Created by apple on 15-3-15.//  Copyright (c) 2015年 itcast. All rights reserved.///* 1.autorelease的基本用法 1> 会将对象放到一个自动释放池中 2> 当自动释放池被销毁时，会对池子里面的所有对象做一次release操作 3> 会返回对象本身 4> 调用完autorelease方法后，对象的计数器不变 2.autorelease的好处 1> 不用再关心对象释放的时间 2> 不用再关心什么时候调用release 3.autorelease的使用注意 1> 占用内存较大的对象不要随便使用autorelease 2> 占用内存较小的对象使用autorelease，没有太大影响 4.错误写法 1> alloc之后调用了autorelease，又调用release @autoreleasepool {    // 1    Person *p = [[[Person alloc] init] autorelease];    // 0    [p release]; } 2> 连续调用多次autorelease @autoreleasepool {    Person *p = [[[[Person alloc] init] autorelease] autorelease]; } 5.自动释放池 1> 在iOS程序运行过程中，会创建无数个池子。这些池子都是以栈结构存在（先进后出） 2> 当一个对象调用autorelease方法时，会将这个对象放到栈顶的释放池 6.自动释放池的创建方式 1> iOS 5.0前 NSAutoreleasePool *pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init]; [pool release]; // [pool drain]; 2> iOS 5.0 开始 @autoreleasepool { } */#import <Foundation/Foundation.h>#import "Person.h"int main(){    NSAutoreleasePool *pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];    Person *pp = [[[Person alloc] init] autorelease];    [pool release]; // [pool drain];    @autoreleasepool    {        // 1        Person *p = [[[[Person alloc] init] autorelease] autorelease];        // 0        // [p release];    }    return 0;}void test(){    @autoreleasepool    {// { 开始代表创建了释放池        // autorelease方法会返回对象本身        // 调用完autorelease方法后，对象的计数器不变        // autorelease会将对象放到一个自动释放池中        // 当自动释放池被销毁时，会对池子里面的所有对象做一次release操作        Person *p = [[[Person alloc] init] autorelease];        p.age = 10;        @autoreleasepool        {            // 1            Person *p2 = [[[Person alloc] init] autorelease];            p2.age = 10;        }        Person *p3 = [[[Person alloc] init] autorelease];    } // } 结束代表销毁释放池}