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属性与内存管理(属性与内存管理都是相互关联的)第一部分

一,属性:

属性是OC2.0之后出来的新语法,用来代替setter和getter方法,使用属性可以快速创建setter以及getter方法的声明,setter和getter方法的实现,另外添加了对实例变量操作的安全处理(其安全是通过内存管理实现的)

setter 方法作用:为单一的实例变量重新赋值, 规范: (- 号方法)无返回值, 名字以set开头后面加上要设置的实例变量的名字,该方法有且只有一个参数,参数的类型和实例变量类型相同

getter 方法作用:获取某一单一变量的值, 规范: (- 号方法)有返回值,返回值类型与要获取的实例变量的类型相同,名字与要获取的实例变量的名字相同,无参数

 实例变量依托于对象存在,为对象开辟空间是根据实例变量的空间大小开辟的

 

1,属性的三大特性 (关于语义特性的具体用法此处不再详细叙述,下面会解说)

         第一大特性:

         (1),readonly:告诉编译器,属性在自动生成方法时,只会生成getter方法,不会生成setter方法

         (2),readwrite:告诉编译器,输出在自动生成方法时,既要生成getter方法,也要生成setter方,系统默认的读写特性

         第二大特性: 原子特性

         (1),atomic:原子特性,保证线程安全,内部做了安全处理(加锁与解锁)

         (2),nonatomic:非原子特性,不保证线程安全,因为对于getter和setter方法的使用比较频繁,在一段时间内可能要访问多次,使用atomic会非常消耗系统资源,降低程序的执行效率,使用nonatomic虽然不保证线程安全,但是使用一般情况下是安全的,因此对于原子特性通常使用nonatomic

         第三大特性:语义特性

         (1),assign:直接赋值,适用于基本数据类型,也可适用于对象类型,系统默认的语义特性

         (2),copy:适用于对象类型,并且要服从NSCopying协议的对象,会复制出一个新的对象,拥有新的对象所有权,(引用计数 + 1)(暂时这样理解内存管理会详细介绍),

         (3),retain:适用于对象类型,会造成对象的引用计数 + 1;

         2,属性的定义

         @property(关键字,用来定义属性) + 属性的特性 + 属性的类型 (和实例变量类型相同)+ 属性名 (和实例变量名相同);  其中@property在.h文件中只是自动声明setter和getter方法的声明

         3,在.m文件中

         @synthesize(关键字)  属性的实现部分,实现属性自动生成的setter和getter方法,如果在.m文件中通过@synthesize对属性进行合成,系统会自动合成,只不过此时系统默认的setter和getter方法内部操作的实例变量是_属性名,我们通常情况下在.m文件中有关getter和setter的方法都是什么都不写

         (1),如果指定的实例变量在.h文件里没有定义,系统会自动生成指定的实例变量,但是生成的实例变量是私有的,子类不可以直接访问,如果实例变量想让子类继承,则必须在.h文件中定义实例变量.如果属性的实现部分没有指定内部所要操作的实例变量时,系统会自动生成一个和属性名一样的实例变量

         (2),如果对于setter和getter方法我们已经实现了系统就不会再自动生成

         (3),如果在.m文件中通过@synthesize对属性进行合成,系统会自动合成,只不过此时系统默认的setter和getter方法内部操作的实例变量是_属性名

 

下面举个Person类的例子说明

 (1), 在.h文件中

@interface Person :NSObject

       

        //这里定义实例变量是位了让子类继承,如果不写,系统默认生成的是私有的实例变量,(当然如果没有子类这里完全可以不写)

        {

            

            NSString*_name; //姓名

            NSString *_sex;  //性别

            NSInteger _age; //年龄

            NSString *_job;//工作

        }

       

 //定义属性将name的语义特性声明为retain,sex的语义特性声明为copy,job的语义特性声明为assign(系统默认的时assign,这里可以不写)

@property (nonatomic,retain) NSString *name;@property (nonatomic, copy) NSString *sex;

@property (nonatomic) NSInteger age;

@property (nonatomic) NSString *_job;

 

       

       

@end

 

(2), 在.m文件中  (把不同特性的setter和getter方法的内部实现详细的写出来,以便清楚的了解系统内如生成的代码)

在实现方法之前首先说明,在实现setter和getter方法时,内部绝对不可以出现self.+属性名.因为这样写相当于自己调用自己,会形成死循环

1), 把name语义特性声明为retain时,setter和getter方法的内部实现

setter方法:

- (void)setName:(NSString *)name

{

    if (_name != name) {

        [_namerelease];

        _name = [name retain];

    }

}

 

getter方法:

- (NSString *)name

{

    return [[_nameretain] autorelease];

}

 

 

2),把性别sex语义特性声明为copy时,setter和getter方法的内部实现

 

setter方法:

- (void)setSex:(NSString *)sex

{

    if (_sex != sex) {

        [_sexrelease];

        _ sex = [sex copy];

    }

}

 

getter方法:

 

- (NSString *)sex

{

    return [[_sexretain] autorelease];

}

 

3),把job语义特性声明为assign时,setter和getter方法的内部实现

 

setter方法:

- (void)setJob:(NSString *)job

{

   _job = job)

}


getter方法:

- (NSString *)job

{

    return_job;

}


4), age默认的语义特性为assign时,setter和getter方法的内部实现

 

setter方法:

- (void)setAge:(NSInteger)age

{

   _age != age)

}

 

getter方法:

- (NSString *)age

{

    return_age;

}

这里这样写的原因下面内存管理介绍

二,

 (一),内存管理简介:

1,iOS应用程序出现Crash(闪退)，90%以上的原因是内存问题。在一个拥有

         数十个甚至是上百个类的工程里，查找内存问题极其困难。了解内存常

         见问题，能帮我们减少出错几率。

2,内存问题体现在两个方面：内存溢出、野指针异常。了解内存管理，能帮我

         们提升程序性能，大大减少调试bug时间。

3,内存管理机制分为三种:

(1),垃圾回收（gc）

         垃圾回收：程序员只需要开辟内存空间，不需要用代码显示地释

         放，系统来判断哪些空间不再被使用，并回收这些内存空间，以便再

         次分配。整个回收的过程不需要写任何代码，由系统自动完成垃圾回

         收。Java开发中一直使用的就是垃圾回收技术      

 (2),MRC（Manual Reference Count）人工引用计数：

         内存的开辟和释放都由程序代码进行控制。相对垃圾回收来说，对内存

         的控制更加灵活，可以在需要释放的时候及时释放，对程序员的要求较

         高，程序员要熟悉内存管理的机制

(3),ARCAuto Reference Count）自动引用计数：

         iOS 5.0的编译器特性，它允许用户只开辟空间，不用去释放空间。

         它不是垃圾回收！它的本质还是MRC,只是编译器帮程序员默认加了释放

         的代码。

 4,对于iOS支持两种内存管理方式：ARC和MRC

         C语言中，使用malloc和free，进行堆内存的创建和释放。堆内

         存只有正在使用和销毁两种状态。实际开发中，可能会遇到，两个以上

         的指针使用同一块内存。C语言无法记录内存使用者的个数。

         而OC采用引用计数机制管理内存，当一个新的引用指向对象

         时，引用计数器就递增，当去掉个引用时，引用计数就递减,当

         引用计数到零时，该对象就会释放占有的资源

 (二),内存管理基本原则:

         如果对一个对象进行alloc,retain,copy之后,就拥有了该对象的使用权,就必须

         对该对象进行release或者autorelease.即(谁使用+1操作,谁就要进行-1操

         作)

1,将OC里只能利用以下五种方法对引用计数改变:

(1),alloc:(+号方法)(与dealloc对应) 开辟堆区的内存空间,将对象的引用计数由0 变 1(+ 1操作);

 (2),copy:(-号方法)  重新开辟空间与要拷贝的对象(即空间)开辟的空间大小一样,里面存储的内容也完全一样,只是地址不同,引用计数由0 到 1(+ 1操作,这里不是对原对象的引用计数 + 1,而是对新拷贝的对象+ 1);

(3),retain:(-号方法)与release对应使用对象的引用计数 + 1(操作后立即 + 1),

(4),release:(-号方法)与retain对应使用对象的引用计数 - 1(操作后立即 - 1),

(5),autorelease:(-号方法) 对象的引用计数 - 1(不会立即 – 1,会在未来的某一时刻引用计数 – 1),只要有对象使用autorelease操作,就必须有对应的自动释放池autoreleasePool{},自动释放池工作原理:它会将声明为autorelease的对象放入离它最近的自动释放池中,当自动释放池销毁时,会向池中的每个对象发送一个release消息,因此使用autorelease实质的-1操作不是autorelease进行的还是release执行的

2,retainCount 用来获取当前对象的引用计数(针对自定义的类,系统的类我们不需要了解,因为其内部做了好多操作),

3,dealloc: 回收空间(与alloc对应)当该类型的对象引用计数为0时, 系统会自动调用dealloc方法来回收空间,该方法不需要手动调用,

4,当对象的引用计数为变为0时,不能在访问该对象,即不要对该对象做任 何操作,如果继续操作就会出现野指针问题,这时可能会写到某行代码时突 然crash(即使是没有写任何与引用计数相关的代码),因为此时系统已经自动回收了指针变量指向的空间,该指责你变量已经没有使用被收回的空间的权限了,也就不能访问没有权限的对象.

5,查找系统因为野指针问题崩溃的时哪一行代码: 在菜单栏上点击Product ->Scheme ->Edit Scheme->选中Objective-c那行的Enable Zomible Object 和 Debugger下面的最后一行,重新运行,即可找到哪里出错了.

6, 当写完和引用计数相关的代码后程序立即crash,是因为系统被回收后又使用了引用计数 - 1有关的操作,这时应该将其删除

7,我们平时要养成随时在对象后面记录对象当前的引用计数,以减少出错的概率

8,验证对象空间是否被回收,只有查看该类的dealloc方法有没有执行即可

三,下面仍以Person为例具体介绍

setter和getter方法,内部是对实例变量赋值以及实例变量的取值操作,所有方法内部要操作实例变量

1,把name语义特性声明为retain时,setter和getter方法的内部实现

setter方法:

- (void)setName:(NSString *)name

{

    if (_name != name) {

        [_namerelease];

        _name = [name retain];

    }

}

getter方法:

- (NSString *)name

{

    return [[_nameretain] autorelease];

}

(1), if (_name != name)判断条件目的: 判断原有对象和新对象是否是同一个,如果是同一个就没必要重新赋值了,否则会先release, release后空间就被系统回收了,此时若再retain就会出现野指针问题

(2), [_namerelease]操作的目的: 释放保有的之前对象的所有权,若不释放会造成内存泄露,因为前一个对象已经不再使用了

(3), _name = [name retain]操作的目的: 让实例变量保有新的对象所有权,retain解决了野指针问题

2,把性别sex语义特性声明为copy时,setter和getter方法的内部实现

 setter方法:

- (void)setSex:(NSString *)sex

{

    if (_sex != sex) {

        [_sexrelease];

        _ sex = [sex copy];

    }

}

针对setter方法

(1), if (_sex != sex)判断条件目的: 判断原有对象和新对象是否是同一个,如果是同一个就没必要重新赋值了,否则会先release, release后空间就被系统回收了,此时若再retain就会出现野指针问题

(2), [_sexrelease];操作的目的: 释放保有的之前对象的所有权,若不释放会造成内存泄露,因为前一个对象已经不再使用了

 (3), _ sex = [sex copy];此处的copy操作跟上面的retain操作有所不同,copy是把sex指向的空间复制一份(即重新开辟一个空间,大小跟sex指向的空间大小一样,空间里存储的数据都相同),的操作的目的:让实例变量保有新的对象所有权,retain解决了野指针问题,

getter方法:

- (NSString *)sex

{

    return [[_sexretain] autorelease];

}

3,把job语义特性声明为assign时,setter和getter方法的内部实现

setter方法:

- (void)setJob:(NSString *)job

{

   _job = job)

}

 这里由于job的语义特性为assign,所以其内部的操作是直接赋值的方式

 getter方法:

- (NSString *)job

{

    return_job;

}

4, age默认的语义特性为assign时,setter和getter方法的内部实现

setter方法:

- (void)setAge:(NSInteger)age

{

   _age != age)

}

这里age为基本数据类型,为它开辟的空间是在栈区的,除了堆区需要手动管理,其他的内存区域都是系统管理,对基本数据类型系统默认的语义特性为assign, 所以其内部的操作也是是直接赋值的方式

getter方法:

- (NSString *)age

{

    return_age;

}

 
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