Objective-C语言内存管理

• Objective-C为每个对象提供一个内部计数器，这个计数器跟踪对象的引用次数。所有类都继承自 NSObject 的对象retain和release方法。

如果使用了new、alloc或copy方法获得一个对象，则我必须释放(release)或自动释放(autorelease)该对象

复制分为浅层复制（指向同一个地址）和深层复制（创建不同的实例）。

• 当对象被创建或拷贝时候，引用计数为1。每次保持对象时候，就发送一条retain消息，使其引用计数加1，如果不需要这个对象就是发送一个release消息使其引用计数减1。当对象的引用计数为0的时候，系统就知道不再需要这个对象了，就会释放它内存。

• 一个对象的创建可以通过alloc分配内存或copy复制（深层复制），这关系到的方法有：alloc, allocWithZone:, copy,copyWithZone:, mutableCopy（可变对象）,mutableCopyWithZone:，这些方法都可以使引用计数为1，retain会使引用计数加1，release会使引用计数减1。

• 当对象包含其它对象时，就得在 dealloc中自己释放它们。

@interface Song : NSObject {
NSString *title;
NSString *artist;
long int duration;
}
//操作方法
- (void)start;
- (void)stop;
- (void)seek:(long int)time;
- //访问成员变量方法
@property NSString *title;
@property NSString *artist;
@property(readwrite) long int duration;
//构造方法
-(Song*) initWithTitle: (NSString *) title andArtist:
(NSString *) artist
andDuration:( long int )duration ;
@end

 重写dealloc

#import "Song.h"

@implementation Song

@synthesize title;
@synthesize artist;
@synthesize duration;

//构造函数
-(Song*) initWithTitle: (NSString *) newTitle andArtist: (NSString *) newArtist andDuration:(long int)newDuration {
    self = [super init];
    if ( self ) {
        self.title = newTitle;
        self.artist = newArtist;
        self.duration = newDuration;
    }
    return self;
    
}

- (void)start {
    //开始播放
}

- (void)stop {
    //停止播放
}

- (void)seek:(long int)time {
    //跳过时间
}

-(void) dealloc {
    NSLog(@"释放Song对象...");
    [title release];
    [artist release];
    [super dealloc];
}

@end

#import <Foundation/Foundation.h>
#import "Song.h"
int main (int argc, const char * argv[]) {
Song *song1 = [[Song alloc] initWithTitle:@"Big Big World"
andArtist:@"奥斯卡.艾美莉亚" andDuration:180];
Song *song2 = [[Song alloc] initWithTitle:@"It's ok"
andArtist:@"atomic kitten" andDuration:280];
// print current counts
NSLog(@"song 1 retain count: %i", [song1 retainCount] );
NSLog(@"song 2 retain count: %i", [song2 retainCount] );
// increment them
[song1 retain]; // 2
[song1 retain]; // 3
[song2 retain]; // 2
// print current counts
NSLog(@"song 1 retain count: %i", [song1 retainCount] );
NSLog(@"song 2 retain count: %i", [song2 retainCount] );
... ...
// decrement
[song1 release]; // 2
[song2 release]; // 1
// print current counts
NSLog(@"song 1 retain count: %i", [song1 retainCount] );
NSLog(@"song 2 retain count: %i", [song2 retainCount] );
// release them until they dealloc themselves
[song1 release]; // 1
[song1 release]; // 0
[song2 release]; // 0
return 0;
}

• 在这个main函数中，声明了两个Song对象，当retain调用增加引用计数，而release调用减少它。调用[objretainCount] 来取得引用计数的 int 值。 当retainCount到达 0，两个对象都会调用dealloc，所以可以看到印出了两个 “释放Song对象...”。在Song对象释放的时候，先要释放它自己的对象类型成员变量title和artist，然后再调用[super dealloc]。

内存释放池（Autorelease pool）提供了一个对象容器（通过类方法创建的对象不能release，而要通过pool释放），每次对象发送autorelease消息时，对象的引用计数并不真正变化，而是向内存释放池中添加一条记录，记下对象的这种要求，直到当内存释放池发送drain或release消息时，当池被销毁前会通知池中的所有对象，全部发送release消息真正将引用计数减少。

垃圾收集混合环境下：应该使用drain方法，因为release在GC模式下没有意义

• 这些语句必须要放在下面语句之间，直到池被释放，一个对象要想纳入内存释放池对象，必须要发送autorelease。

NSAutoreleasePool *pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];
… …
[pool release];// [pool drain];

#import <Foundation/Foundation.h>
int main (int argc, const char * argv[]) {
NSAutoreleasePool *pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];
NSArray *weeksNames1 = [NSArray arrayWithObjects:
@"星期一",@"星期二",@"星期三",@"星期四"
,@"星期五",@"星期六",@"星期日",nil];
NSArray *weeksNames2 = [[NSArray alloc] initWithObjects:
@"星期一",@"星期二",@"星期三",@"星期四"
,@"星期五",@"星期六",@"星期日",nil];
//[weeksNames1 release];
//[weeksNames1 autorelease];
//[weeksNames2 release];
//[weeksNames2 autorelease];
NSLog(@" retain count: %i" , [weeksNames1 retainCount] );
NSLog(@" retain count: %i" , [weeksNames2 retainCount] );
[pool release];
return 0;
}

NSArray类是Foundation框架提供的不可变数组类，Foundation框架中对象的创建有两类方法：类方法（+）构造方法和实例方法（-）构造方法。打开NSArray ClassReference文档，其中创建对象有关的方法如图所示。

从NSArray Class Reference文档可以看出，以+和类名开头（去掉NS，小写第1个字母，array），就是类级构造方法，以-和initWith开头的就是实例构造方法。类级构造方法不能使用release，可以不用autorelease就可以自动纳入内存释放池管理。实例构造方法，如果发出release消息就马上释放对象，如果发出autorelease消息可以自动纳入内存释放池管理，不会马上释放。在iOS开发中由于内存相对少，因此基本上都采用实例构造方法实例化对象，采用发送release消息立刻释放对象内存。

有的时候我们声明的对象要跨越对象调用，内存管理就会变的更加复杂。例如在Song类中有一对成员变量存取的方法，当然可以把它们封装成属性，通过属性参数来管理内存。在Song类中给成员变量设置方法如下：

- (void)setTitle:(NSString *)newTitle {
title = newTitle;
}
- (void)setArtist:(NSString *)newArtist {
artist = newArtist;
}

这段代码事实上有内存泄漏，当设置一个新的Title时候，title = newTitle只是将指针改变了(把新对象的指针赋给了旧对象)， 旧对象并没有释放，所以我们会这样修改这些方法：

- (void)setTitle:(NSString *)newTitle {
[newTitle retain];//保持，防止释放
[title release];//把旧的释放
title = [[NSString alloc] initWithString: newTitle];//给新对象重新分配内存创建对象

[newTitle release];//释放传递进来的对象

}
- (void)setArtist:(NSString *)newArtist {
[newArtist retain];
[artist release];
artist = [[NSString alloc] initWithString: newArtist];

[newArtist release];

 }

首先保留新对象，释放旧对象，然后使用实例构造方法实例化新的对象。参数newTitle不要在方法中释放。由于基本数据类型（非对象类型）不需要释放，因此下面的写法是没有问题的。

- (void)setDuration:(long int)newDuration {
duration = newDuration;
}

此外，在构造方法中也必须要注意，不能直接赋值title =newTitle，而是要调用自身的设置方法：

//构造方法
-(Song*) initWithTitle: (NSString *) newTitle andArtist:
(NSString *) newArtist
andDuration:(long int)newDuration {
self = [super init];
if ( self ) {
[self setTitle:newTitle];
[self setArtist:newArtist];
[self setDuration:newDuration];
}
return self;
}

assign参数代表设置时候直接赋值（用于基本数据类型），而不是复制或者保留它。这种机制非常适合一些基本类型，比如NSInteger和CGFloat，或者就是不想直接拥有的类型，比如委托。assign相当于如下写法。

- (void)setTitle:(NSString *)newTitle {
title = newTitle;
}

retain参数会在赋值时把新值保留（发送retain消息）。此属性只能用于Objective-C对象类型，而不能用于基本数据类型或者Core Foundation。retain相当于如下写法：

(void)setTitle:(NSString *)newTitle {
[newTitle retain];
[title release];
title = [[NSString alloc] initWithString: newTitle];
[newTitle release]
}

copy在赋值时将新值拷贝一份，拷贝工作由copy方法执行，此属性只对那些实行了NSCopying协议的对象类型有效。copy相当于如下写法：

- (void)setTitle:(NSString *)newTitle {
[newTitle copy];
[title release];
title = [[NSString alloc] initWithString: newTitle];
[newTitle release]
}