iOS之内存管理(ARC)

it2022-05-21  53

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iOS的内存管理,相信大家都不陌生,之前是使用的MRC,由开发人员手动来管理内存,后来使用了ARC,来由系统管理内存。本文主要讲讲Autorelease,Core Foundation对象在内存管理方面要注意的地方。

Autorelease

提到内存管理,就不得不提autorelease,虽然我们平时开发中很少会感知到它的存在。autorelease就是自动释放的意思,如果变量使用autorelease来修饰,就表明变量的释放由系统来完成。

autoreleasepool是由runloop在开启或者唤醒的时候创建的,当runloop进入睡眠或者释放掉的时候,autoreleasepool会给pool中的所有对象发送release消息。那么,由此便引申出一个问题,如果runloop不进入睡眠或者不释放(例如:主线程,或者某些常驻线程),pool里面的对象也便不会被释放,他们会堆积在内存中,但是系统会做一些优化,如下:

1 2 3 4 5 6 7 8 - ( NSMutableArray *)createArrayNoAutorelease{      id  arr = [ NSMutableArray  arrayWithCapacity:3];      return  arr; }   - ( NSMutableArray *)createArrayAutorelease{      return  [ NSMutableArray  arrayWithCapacity:3]; }

上面的两个方法都是表明的要返回NSMutableArray这个对象,但是两种写法不同,系统做的处理也不相同。

我们先调用第一个方法 createArrayNoAutorelease方法,然后使用xcode的Product->Perform Action->Assemble xxx来看看,生成如下代码:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 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, #16 Ltmp3:      pop.w   {r7, lr}      b.w _objc_autoreleaseReturnValue Ltmp4: Lfunc_end1:

其中 objc_retainAutoreleasedReturnValue和objc_autoreleaseReturnValue主要用于优化程序运行。本来应该将返回的对象注册到autoreleasepool中,但是有了这两个函数,就可以不将对象注册到autoreleasepool中,而是直接传递给调用方,这是性能调优的一个举措。

我们再来看看调用createArrayAutorelease方法,如下:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 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:

现在对象被注册到了autoreleasepool中。我们可以使用:

1 po [ NSAutoreleasePool  showPools]

来看看当前autoreleasepool的状况,会发现多出了一个对象,如下图:

(我只截取了一部分)

注意:对于alloc/new/copy/mutableCopy这样的方法作为返回对象,编译器会将他们优化为createArrayNoAutorelease相同的情况

关于autoreleasepool的内部结构,实现原理等,可以参看:

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

Core Foundation

Core Foundation对象是一组由c语言接口,可以跟Foundation框架的OC对象相互转换。

要搞清楚Core Foundation对象的内存管理,就需要搞清楚:__bridge, __bridge_retained, __bridge_transfer; CFRetain(), CFRelease() 这几个关键词的概念。

CFRetain(), CFRelease() :Core Foundation对象的内存管理方式,跟之前MRC时代的retain和release很像。

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

注意:这里要调用CFRelease(str)方法,不然会有内存泄漏。

__bridge:只做类型转换,不修改对象持有者。如下:

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

对于从CF转换为OC对象,一定要调用CFRelease(str)方法,不然会有内存泄漏,因为只是做了简单的指针地址变换,str仍然没有释放。

来看一个野指针的例子:

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

因为__bridge不持有obj对象,所以当大括号结束以后,obj被释放,cfObject就成为了野指针,在调用CFRelease方法时就会引发程序崩溃。

__bridge_retained:用于将OC对象转换为CF对象,持有者也发生改变,需要调用CFRelease方法。

__bridge_transfer:将CF对象转换为OC对象,同时将对象持有权交给ARC,不需要调用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对象时,要特别注意内存问题。

 

参考文章:

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

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

 

 

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转载于:https://www.cnblogs.com/scode2/p/8671214.html


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