iOS开发之为什么需要引用计数
在iOS
开发中,Objective-C
与Swift
语言都是通过引用计数进行内存管理,实际上Python
、Ruby
、C++
等语言也提供了基于引用计数的内存管理方式,它们有一个共同点,那就是都是面向对象的编程语言。
引用计数可以有效地管理对象的生命周期。
引用计数是什么?
引用计数类似于文件系统中的硬链接(hard link
),硬链接通过文件名将计算机文件系统使用的节点号链接起来,使得多个文件名可以指向同一个文件,导致共享索引节点而不占用额外的存储空间。
在iOS
中创建一个新对象时,引用计数为1,当有一个新的指针指向这个对象时,引用计数会加1,当某个指针不再指向这个对象时,引用计数会减1;
当引用计数为0时,说明这个对象不再被任何指针指向了,可以被销毁回收内存。
iOS
支持ARC
(自动引用计数)和MRC
(手动引用计数),现在ARC
是默认开启的,通过加上-fno-objc-arc
编译参数开启MRC
,可以通过retain
增加引用计数和release
减少引用计数。
引用计数的作用
引用计数面对的场景是在面向对象的程序设计架构中,用于对象之间的传递和共享数据。
在没有引用计数之前,比如对象A与B之间传递对象C,我们需要对对象C进行内存申请、复制、释放,本来对象C是可以复用的,由于不方便管理它的生命周期就简单的销毁和重新构建,实在太影响性能。
使用引用计数后,就可以在复用对象C的同时又有效的对其生命周期进行管理。
引用计数需要注意什么?
- 野指针
野指针是指向已经释放的对象发送消息,通常会造成程序异常崩溃或向不是目标对象发送消息;这是因为对象被释放后,原对象所占用的内存会被回收复用。 - 内存泄漏
内存泄漏是指不再使用的内存未能被程序释放,导致内存一直被占用不能被其他对象或程序使用,内存使用的堆积会导致能耗增加甚至超过使用上限后程序崩溃。
内存泄漏通常由循环引用(reference cycles
)导致,即两个或以上的对象互相持有对方的引用形成闭环,系统无法释放对象的内存;通常使用弱引用(weak reference
)避免对象关系形成闭环。
在Xcode
中可以使用Instruments
工具中的Leaks
来检测内存泄漏。 Core Foundation
在使用底层的Core Foundation
对象时,要注意使用MRC
的方式进行引用计数管理。
CFRetain
和CFRelease
与Objective-C
中的retain
和release
类似。