iOS之記憶體管理（ARC）

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iOS的記憶體管理，相信大家都不陌生，之前是使用的MRC，由開發人員手動來管理記憶體，後來使用了ARC，來由系統管理記憶體。本文主要講講Autorelease，Core Foundation對象在記憶體管理方面要注意的地方。

Autorelease

提到記憶體管理，就不得不提autorelease，雖然我們平時開發中很少會感知到它的存在。autorelease就是自動釋放的意思，如果變數使用autorelease來修飾，就表明變數的釋放由系統來完成。

autoreleasepool是由runloop在開啟或者喚醒的時候建立的，當runloop進入睡眠或者釋放掉的時候，autoreleasepool會給pool中的所有對象發送release訊息。那麼，由此便引申出一個問題，如果runloop不進入睡眠或者不釋放（例如：主線程，或者某些常駐線程），pool裡面的對象也便不會被釋放，他們會堆積在記憶體中，但是系統會做一些最佳化，如下：

12345678

- (NSMutableArray*)createArrayNoAutorelease{    id arr = [NSMutableArray arrayWithCapacity:3];    return arr;} - (NSMutableArray*)createArrayAutorelease{    return [NSMutableArray arrayWithCapacity:3];}

上面的兩個方法都是表明的要返回NSMutableArray這個對象，但是兩種寫法不同，系統做的處理也不相同。

我們先調用第一個方法 createArrayNoAutorelease方法，然後使用xcode的Product->Perform Action->Assemble xxx來看看，產生如下代碼：

1234567891011121314151617181920212223

Lfunc_begin1:....前面省略    bl  _objc_retainAutoreleasedReturnValue    .loc    2 56 14                    str r0, [sp, #4]    .loc    2 57 12 is_stmt 1          ldr r0, [sp, #4]    bl  _objc_retain    add r1, sp, #4    movs    r2, #0    .loc    2 58 1                     str r0, [sp]                @ 4-byte Spill    mov r0, r1    mov r1, r2    bl  _objc_storeStrong    ldr r0, [sp]                @ 4-byte Reload    .loc    2 58 1 is_stmt 0           add sp, #16Ltmp3:    pop.w   {r7, lr}    b.w _objc_autoreleaseReturnValueLtmp4:Lfunc_end1:

其中 objc_retainAutoreleasedReturnValue和objc_autoreleaseReturnValue主要用於最佳化程式運行。本來應該將返回的對象註冊到autoreleasepool中，但是有了這兩個函數，就可以不將對象註冊到autoreleasepool中，而是直接傳遞給調用方，這是效能調優的一個舉措。

我們再來看看調用createArrayAutorelease方法，如下：

123456789101112131415

Lfunc_begin0:... 省略    bl  _objc_retainAutoreleasedReturnValue    add r1, sp, #4    movs    r2, #0    .loc    2 44 8                    str r0, [sp, #4]    .loc    2 49 1 is_stmt 1           mov r0, r1    mov r1, r2    bl  _objc_storeStrong    add sp, #24    pop {r7, pc}Ltmp1:Lfunc_end0:

現在對象被註冊到了autoreleasepool中。我們可以使用：

1	po [NSAutoreleasePool showPools]

來看看當前autoreleasepool的狀況，會發現多出了一個對象，如：

（我只截取了一部分）

注意：對於alloc/new/copy/mutableCopy這樣的方法作為返回對象，編譯器會將他們最佳化為createArrayNoAutorelease相同的情況

關於autoreleasepool的內部結構，實現原理等，可以參看：

http://www.cocoachina.com/ios/20150610/12093.html

Core Foundation

Core Foundation對象是一組由c語言介面，可以跟Foundation架構的OC對象相互轉換。

要搞清楚Core Foundation對象的記憶體管理，就需要搞清楚：__bridge, __bridge_retained, __bridge_transfer; CFRetain(), CFRelease() 這幾個關鍵詞的概念。

CFRetain(), CFRelease() ：Core Foundation對象的記憶體管理方式，跟之前MRC時代的retain和release很像。

    {        CFStringRef str = CFStringCreateWithCString(kCFAllocatorDefault, "test", kCFStringEncodingUTF8);        NSLog(@"%@", str);        CFRelease(str);    }

注意：這裡要調用CFRelease(str)方法，不然會有記憶體流失。

__bridge：只做類型轉換，不修改對象持有人。如下：

    {        CFStringRef str = CFStringCreateWithCString(kCFAllocatorDefault, "test", kCFStringEncodingUTF8);        NSString *obj = (__bridge NSString*)str;        NSLog(@"%@", obj);//        CFRelease(str);    }

對於從CF轉換為OC對象，一定要調用CFRelease(str)方法，不然會有記憶體流失，因為只是做了簡單的指標地址變換，str仍然沒有釋放。

來看一個野指標的例子：

    CFMutableArrayRef cfObject = NULL;    {        id obj = [[NSMutableArray alloc] init];        cfObject = (__bridge CFMutableArrayRef)obj;        CFShow(cfObject);    }    CFRelease(cfObject);

因為__bridge不持有obj對象，所以當大括弧結束以後，obj被釋放，cfObject就成為了野指標，在調用CFRelease方法時就會引發程式崩潰。

__bridge_retained：用於將OC對象轉換為CF對象，持有人也發生改變，需要調用CFRelease方法。

__bridge_transfer：將CF對象轉換為OC對象，同時將對象持有權交給ARC，不需要調用CFRelease方法，如下：

    {        CFStringRef str = CFStringCreateWithCString(kCFAllocatorDefault, "test", kCFStringEncodingUTF8);        NSString *obj = (__bridge_transfer NSString*)str;        NSLog(@"%@", obj);//        CFRelease(str);    }

所以在使用CF對象時，要特別注意記憶體問題。

 

參考文章：

https://yq.aliyun.com/articles/58964

https://juejin.im/entry/579bfdfe5bbb500064d18aca

iOS之記憶體管理（ARC）