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cocos内存管理之PoolManager::getInstance()->getCurrentPool()->clear();
前段时间在捕鱼的地方使用对象池的时候,因为对cocos
里面的autorelease
机制不熟悉,导致了内存的泄露,特写次文章记录一下。
在cocos2dx-3.8
中的自动内存管理机制是借助引用计数来实现的。对于老版本的cocos
引用计数使用的是CCObject
,但是这个类在后面就被弃用了,使用Ref
来代替,cocos
内几乎所有的类都是继承自Ref
。
Ref
基本的原理就是其内部存在一个引用计数_referenceCount
,当这个引用计数为0的时候,就会被释放。引用计数通过retain
,release
来操作。
Ref从创建到销毁的过程
我就简单的往屏幕中添加一个Label
来测试Ref
的创建和销毁,首先创建一个Label
auto label = Label::create();label->setString("KaMi");addChild(label)
以上代码就是简单的在屏幕中添加一个label
,让我们看看create
干了什么
Label* Label::create(){ auto ret = new (std::nothrow) Label(); if (ret){ ret->autorelease(); } return ret;}
create
函数是一个工厂方法,cocos
中很多类都实现了这个方法,其中可以看到ret->autorelease();
,这个函数就是把当前对象加入到自动释放池内,对于自动释放池下面会详细讲解。
(注:Ref
初始化的时候引用计数为1不是0)
接下来看一下addChild(label)
里面,这个方法是属于Node
的,里面跳转的代码有些长,我就截取了一小部分。
void Node::addChild(Node *child){ CCASSERT( child != nullptr, "Argument must be non-nil"); this->addChild(child, child->_localZOrder, child->_name);}void Node::addChild(Node* child, int localZOrder, const std::string &name){ ... addChildHelper(child, localZOrder, INVALID_TAG, name, false);}void Node::addChildHelper(Node* child, int localZOrder, int tag, const std::string &name, bool setTag){ ... this->insertChild(child, localZOrder); ...}void Node::insertChild(Node* child, int z){ _transformUpdated = true; _reorderChildDirty = true; _children.pushBack(child); child->_localZOrder = z;}
最终跳转到了insertChild
中,通过_children.pushBack(child)
把label
加入到_children
中去。那么问题来了,到底在哪里对引用计数+1操作了呢?答案就在pushBack
中,_children
是cocos
为Ref
量身定制的向量Vector<T>
,这个向量只能给继承了Ref
的类来使用。
void pushBack(T object){ ... _data.push_back( object ); object->retain();}
代码中可以看到object->retain()
,对添加进来的对象引用+1操作。那么什么时候-1呢?
当我们场景移除的时候,应该是要释放在场景中的label
的。Node
被移除时会调用当前Node
的父亲的removeChild
函数,此函数最后会调用Node
的cleanup
函数,cleanup
函数是递归函数,会遍历所有的子节点。当cleanup
完之后会从父节点的_children
这个向量中删除,此时就会调用release
函数。
//当某个儿子节点cleanup完之后会调用_children.earse(childIndex)iterator erase(ssize_t index){ ... auto it = std::next( begin(), index ); (*it)->release(); return _data.erase(it);}
release
函数就是对当前实例的引用计数-1,如果-1后为0那么释放内存。
void Ref::release(){ ... --_referenceCount; if (_referenceCount == 0){ ... delete this; }}
自动释放池
Ref
中有autorelease
函数,咋一看感觉内存不需要我来管了,他会自动释放。然而这个自动和我脑子里想的自动相差一个孙悟空的跟头,毕竟是c++
不是java
。先看看autorelease
的源码
Ref* Ref::autorelease(){ PoolManager::getInstance()->getCurrentPool()->addObject(this); return this;}
代码很短,autorelease
并没有release
,而是把对象加入到了对象池中。那么这个对象池是什么时候去release
里面的对象的呢?接下来就要看Director
的mainLoop
函数了,这个函数在Director
中没有实现,是在DisplayLinkDirector
中实现的。
void DisplayLinkDirector::mainLoop(){ if (_purgeDirectorInNextLoop){ ... } else if (_restartDirectorInNextLoop){ ... } else if (! _invalid){ drawScene(); // release the objects PoolManager::getInstance()->getCurrentPool()->clear(); }}
mainLoop
是每一帧调用的函数。我们发现cocos
在每一帧结束绘制drawScene
之后都会调用PoolManager::getInstance()->getCurrentPool()->clear();
的操作。接下去看看clean
的实现细节
void AutoreleasePool::clear(){#if defined(COCOS2D_DEBUG) && (COCOS2D_DEBUG > 0) _isClearing = true;#endif std::vector<Ref*> releasings; releasings.swap(_managedObjectArray); for (const auto &obj : releasings) { obj->release(); }#if defined(COCOS2D_DEBUG) && (COCOS2D_DEBUG > 0) _isClearing = false;#endif}
我们发现,在clean
里面对所有在_managedObjectArray
中的对象都进行了一次release
操作,并把它从_managedObjectArray
中删除掉。_managedObjectArray
是什么,查看前一段代码中addObject
的实现细节就知道,autorelease
就是把当前对象加入到_managedObjectArray
中。
也就是说,我们创建的Label
的时候引用计数为1,然后调用autorelease
添加到_managedObjectArray
中,之后又被addChild
到屏幕中,此时引用计数为2。当一帧绘制结束的时候会系统会调用释放池的clear
函数,此函数会遍历所有在自动释放池内的对象并release
,最后从对象池中删除之(所以第二帧结束后不会被再次调用release
了),此时引用计数为1。当我们把当前场景移除的时候会调用release
把引用计数减少至0,并从内存中释放。
以上就是cocos
的的自动内存管理机制
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cocos内存管理之PoolManager::getInstance()->getCurrentPool()->clear();