iOS内存管理

Posted 2020-08-27

　　最近有时间，正好把ios相关的基础知识好好的梳理了一下，记录一下内存相关方面的知识。

　　在理解内存管理之前我觉得先对堆区和栈区有一定的了解是非常有必要的。

　　栈区：就是由编译器自动管理内存分配，释放过程的区域，存放函数的参数值，局部变量等。栈是内存中一块连续的区域，它的大小是确定的。

　　堆区：需要我们来动态的分配，释放，也就是我们内存管理的主角。

　　我们通过一个简单的例子来看看。

NSString ＊string = [NSString alloc] init];

　　我们声明了一个NSString类型的变量并为它开辟了空间，并让一个NSString类型的指针string指向我们开辟的空间。指针string本身是存储在栈区里的，&string就是这个string指针在栈中的地址，而这个string指针指向的就是我们在堆空间开辟的NSString对象的地址。在OC中，所有对象其本质都是结构体（结构体的大小无法动态改变，这也是为什么category无法添加成员变量的原因），因此*string就是这个NSString对象的结构体。总结一下就是当你声明一个对象时，这个对象的指针是存储在栈区中的，系统通过栈区中的对象指针去找到在堆区中的对象本身。

 

　　在结束了上面的话题后我们再来看另外一个问题。当我们指针和对象的关系是一对一的时候我们可以很好的解释内存管理的问题，那么当我们同时有两个指针指向同一个对象，甚至多个指针指向同一个对象时该怎么管理我们的内存空间呢？

    

    NSMutableString *strA = [[NSMutableString alloc] initWithFormat:@"内存管理"];

    NSMutableString *strB = [strA retain];

    

    NSLog(@"strA : %@",strA); 

    NSLog(@"指针指向的地址 objcA:%p, objcB:%p",strA,strB);

    NSLog(@"指针本身的地址 objcA:%p, objcB:%p",&strA,&strB);

    NSLog(@"retainCount objcA:%d, objcB:%d",[strA retainCount],[strB retainCount]);

    [strA release];

    NSLog(@"retainCount objcA:%d, objcB:%d",[strA retainCount],[strB retainCount]);

　　我们定义了两个NSMutableString类型的指针strA和strB，但实质上指针strA和strB同时指向了同一个NSMutableString对象。在这种情况下，如果当strA使用完后立即释放对象内存，那么strB再去访问该对象时就会出现问题，而应付这种情况时就是iOS内存管理大展身手的时候了。iOS的内存管理机制是通过“引用计数器”（retainCount）实现的，在我的理解看来一个对象的retainCount数就是当前有多少个指针正指向该对象，例子中的NSobject对象由于同时被指针strA和strB指向，因此该对象的retainCount就是2。[strA release]是什么意思呢？这个方法就是告诉系统，strA对对象的使用已经完毕了，此时该对象的retainCount会被减一，运行结果如下。

　　

　　总结一下就是iOS之所以需要内存管理机制是因为在iOS中一个对象和指向这个对象的指针是分别存储在内存中的堆区和栈区的，因此为了保证一个对象不会在错误的时间被错误的释放，从而导致栈区中的指针在访问对象时出现对象已被释放的问题，iOS引入了retainCount来控制对象的释放时机。retainCount数从本质上来说就是当前对象正在被多少个指针指向。弄明白了这些我们在使用retain，assign，strong，weak，copy这些关键字时就能够能好的理解它们所代表的含义了。