Effective Objective-C 2.0 读书笔记－内存篇

最近大半年开始做iOS开发，看到叶孤城有一些iOS开发的书单推荐，于是买了几本，其中有Effective Objective-C 2.0。之前做Java有看过Effective Java, 感觉写的很不错，对OC版本也有些许期待。可是，等我把OC版看完后，感觉作者实在太啰嗦，一个观点绕来绕去，很折腾。所以，我想要在此写下一系列的读书笔记，把这本书要说的东西浓缩一下。

Objective-C语言的起源

objc是基于消息的语言（messaging structure），而不是基于函数调用的语言。基于消息的语言在运行期才会去检查对象类型，以及查找某个消息对应的方法，此过程叫做动态绑定“dynamic binding”。

objc是C语言的超集。写得一手好的objc必须得理解C语言的核心概念，尤其是内存模型。基础类型和结构体类型的变量分配在栈中，在栈帧弹出的时候会被自动清理。对象分配在堆中，必须直接管理。

内存管理

和Java/C#等基于虚拟机的语言不同的是，objc使用引用计数器来管理对象，当一个对象没有任何指向它的引用时，会被回收掉；而前者检查某个对象从GC Root出发查找引用是否可达。有了ARC (Automatic Reference Counting)之后，ARC把所有内存管理都交由编译器来管理，ARC会自动在合适的地方插入保留retain（引用加一）和释放release操作（引用减一），开发者只需专注于业务逻辑。

除了调用释放release操作，还可以用autorelease pool，来管理对象，它调用autorelease方法，将对象加入自动释放池。清空（drain）自动释放池时，系统会向对象发送release消息。autorelease pool可以嵌套，可以使用嵌套autorelease pool来降低内存峰值。

CoreFoundation中的对象不归ARC管理

CoreFoundation中的对象需要调用CFRetain和CFRelease来管理。也可以使CoreFoundation中的类无缝桥接（bridging）至Foundation中对应的类，让ARC获得对象所有权。比如各种Collection类，CFArray -> NSArray。

在CoreFoundation层面创建collection时，可以指定相应的回调函数来控制collection应该如果来处理其中的元素。

保留环

虽然，ARC会帮助我们自动释放掉引用数为零的对象，但也要注意不要出现保留环（Retain Cycle），也就是循环引用。如果对象A持有对象B的强引用, B也同时持有A的强引用，那么这两个对象的引用数都不为零，也就无法被回收。

解决方法，可以将其中的一些强引用变为弱引用，即将环打破。

使用块（Block），也就是闭包的时候也可能出现保留环，因为闭包会捕捉（capture）所引用的外部变量，很多情况下块会引用所属对象的成员变量活着方法，也就会捕捉所属对象。解决方法有：1. 在合适的时机，解除保留环，即将其中一方持有的引用置为nil；2. 使用__weak局部变量来打破保留环；

NSTimer会保留其目标（target）对象，直到计时器本身实效为止。repeating timer可能会引入保留环，这种情况和块（Block）类似，持有timer的对象本身也是timer的目标对象，被持有。可以考虑结合使用__weak局部变量和块来解决此问题，或在合适时机解除保留环。

dealloc方法

在对象被系统回收的时候，会执行dealloc方法，但调用时间不确定（和Java/C#的finalize，以及析构函数类似），所以在一个类的dealloc方法里，应该只做释放引用，取消订阅的事件（KVO或NSNotificationCenter等通知），不做其他事情。特定的系统资源（比如socket，file descriptor）应该用特定的方法，比如close来释放，以免过久持有特定的资源。

异步操作也不应该放在dealloc中；只能在正常状态下执行的方法也不应该在dealloc里，因为此时对象处在回收状态。

@try-catch-finally

尽量不使用try-catch-finally，考虑使用NSError的模式来替代异常。一方面是因为异常在iOS/Mac的程序里，被认为是在发生非常严重的错误才使用的，另外一方面，对象的回收，在try-catch-finally里，很难被整杯清理干净。

如果没有ARC，在finally中清理所有的对象。如果有ARC, try块弱发生异常，try块里的对象不能保证被清理干净。打开-fobjc-arc-exceptions标志后，ARC会在try块插入大量对象清理跟踪代码，确保对象能被清理干净，但这会降低运行效率。

其他

NSObject中的retainCount不能准确的反应对象的引用数，不建议使用。

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