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ARC介绍

2024-07-23 18:08:19   221人阅读

从Ray Wenderlich的教程中截取了一小段作为对objective c中ARC的介绍，讲得比较清晰，原文有丰富的例子，见此

它是怎么工作的

你大概已经熟悉如何手工管理内存了， 就像这样：
如果你想保持一个对象可用，除非它已经被 retain 了,否则你就需要 retain 它。
如果你不再需要一个对象了， 那么你就需要 release 它， 除非它已经被 release 了 (通过 autorelease)。

有一个重要的一点需要知道的，就是 ARC 是 Objective-C 编译器的一个特性， 所有 ARC 相关的处理都会发生在你构建你的应用的时候。 ARC 不是运行时特性(除了其中的一点， weak 指针系统)。 它也不是你在其他编程语言中所了解的垃圾回收机制。

指针保持对象存在可用

你需要了解的 ARC 的新规则很简单。 在手工内存管理中， 你需要 retain 一个对象，来让他可用。 这不再需要了， 你所需要做的仅仅是让一个指针指向那个对象。 只要有变量指针指向那个对象， 那么它就会一直在内存中。
当这个指针指向了另外一个对象，或者不再存在的时候， 和它相关联的那个对象会被释放掉。 这对所有类型的变量都适用： 实例变量， 属性， 甚至局部变量。
用所有者的方式来想它，就更好理解了。 当你这样做时,

NSString *firstName = self.textField.text;

firstName 变量成为一个指向 NSString 对象的指针， 它指向了文本框中的内容。 firstName 变量现在就是这个字符串对象的所有者。
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一个对象可以有多个所有者。 直到用户改变了 UITextField 中的内容之前， 它的 text 属性也是这个字符串对象的所有者。 有两个指针指向了同一个对象：
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稍后，用户会在文本框中输入一些新的文字， 这时它的 text 属性指向了一个新的字符串对象。 但是最初的那个字符串对象还是有一个所有者(firstName 变量)， 所以它仍然在内存中。
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只有当 firstName 也得到一个新的值的时候，或者它超出了作用范围 — 因为它是一个局部变量并且方法到了结尾，或者它是一个实例变量并且拥有它的对象被释放了 — 这时所有关系就失效了。 这个字符串对象不再有任何所有者， 它的 retain count 减少到 0，这个对象被释放了。
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我们称 firstName 和 textField.text 为 “strong” 类型的指针， 因为他们能保持对象的存活。 默认情况下，所有的实例变量和局部变量都是 strong 指针。
也还有一个 “weak” 指针。 weak 类型的变量也能指向一个对象，但是他们不能成为所有者：

__weak NSString *weakName = self.textField.text;

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weakName 变量和 textField.text 属性指向了同一个字符串对象， 但它不是所有者。 如果文本框的内容改变了， 这个字符串对象就不再有任何所有者了，然后就被释放了：
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这个时候， weakName 变量的值会自动变成 nil。 它也被叫做 “zeroing” weak 指针。
这个特性非常方便，因为它防止了指针指向了被释放的内存。 这种情况会导致很多 bug — 你可能听说过”悬空指针”或”僵尸”这样的术语 — 但多亏了 zeroing weak 指针， 这些不再是问题了！
你或许不会频繁的使用到 weak 指针。 他们大多在两个父子关系的对象上面比较有用。 父对象会有一个 strong 类型的指针指向子对象 — 因此它就”拥有”了子对象 — 但是为了防止所有关系循环， 子对象仅仅有一个 weak 指针指向父对象。
这样的一个例子是代理模式。 你的控制器拥有一个指向 UITableView 的 strong 指针。 Table View 的 datasource 和 delegate 反过来指向控制器，但用的是 weak 指针。 我们稍后会详细讨论这个。
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下面这个非常有用：

__weak NSString *str = [[NSString alloc] initWithFormat:…]; NSLog(@”%@”, str);  // will output “(null)”

这个 string 对象没有任何所有者(因为 str 是 weak 的)， 这个对象将会在创建后直接被释放掉。 Xcode 将会给你一个警告， 因为这或许不是你想要的结果 (“Warning: assigning retained object to weak variable; object will be released after assignment”)。
你可以用 __strong 关键字来表示一个变量是 strong 类型的指针：

__strong NSString *firstName = self.textField.text;

但是因为变量默认就是 strong 的，这样做是多余的。
属性可以是 strong 的，也可以是 weak 的。 属性的表示方法如下：

@property (nonatomic, strong) NSString *firstName; @property (nonatomic, weak) id <MyDelegate> delegate;

ARC 很强大， 可以真正的去掉你代码中杂乱的部分。 你不再需要考虑什么时候 retain 还是 release， 只需要知道你的对象如何和其他对象关联起来。 你需要问一下你自己： 谁拥有什么？
例如，在以前不可能像这样写代码：

id obj = [array objectAtIndex:0];[array removeObjectAtIndex:0];NSLog(@”%@”, obj);

在手工内存管理机制下， 从数组中删除这个对象将会让 obj 变量的内容失效。 一旦这个对象从数组中被删除掉，它就会被释放。 通过 NSLog() 来打印这个对象会导致应用崩溃。 在 ARC 中，上面的代码会正常的工作。 因为我们把这个对象赋值给 obj 变量， 它是一个 strong 指针， 数组不再是这个对象唯一的所有者。 即使我们从数组中把这个对象删除掉， 这个对象仍然有效， 因为 obj 还在指向它。
Automatic Reference Counting 也还有一些不足。 作为刚刚起步的特性， ARC 仅仅适用于 Objective-C 对象。 如果你的应用用到了 Core Foundation 或者 malloc() 和 free(), 你还需要负责内存管理。 我们将会在这篇教程后面的部分看到一些例子。 另外， 为了让 ARC 正确的工作，一些语言规则会变得更严格。 仅有小小的牺牲， 你得到的会比你付出的更多！
正因为 ARC 帮你在适当的位置处理了 retain 和 release， 但这并不代表你可以完全忘记内存管理机制。 因为 strong 指针能够保持对象存活， 仍然存在一些情况，你需要手动的把这些指针设置为 nil， 不然你的应用将会耗尽可用内存。如果你一直保持所有你创建的对象都存活，那么 ARC 将不能释放他们。 因此， 当你创建一个新对象的时候， 你还需要考虑谁拥有它，还有这个对象应该存活多久。
毫无疑问，ARC 将会是 Objective-C 的未来。 苹果鼓励开发者放弃手工内存管理，从而开始用 ARC 来写他们的新应用。 它能带来更简单的源代码和更健壮的应用。
在 ARC 中， 内存相关的崩溃已经成为了过去。

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