范圍：

• 任何繼承了NSObject的對(duì)象，對(duì)基本數(shù)據(jù)類型無效。OC對(duì)象是放在堆內(nèi)存里，非OC對(duì)象是放在棧內(nèi)存里，棧內(nèi)存里的東西系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)管理

內(nèi)存區(qū)域

• 內(nèi)存分為5個(gè)區(qū)域，分別指的是----->棧區(qū)/堆區(qū)/BSS段/數(shù)據(jù)段/代碼段
  • 棧：存儲(chǔ)局部變量，當(dāng)其作用域執(zhí)行完畢之后，就會(huì)被系統(tǒng)立即收回,函數(shù)調(diào)用開銷，比如局部變量，分配的內(nèi)存空間地址越來越小
  • 堆：存儲(chǔ)OC對(duì)象，手動(dòng)申請(qǐng)的字節(jié)空間，需要調(diào)用free來釋放
  • BSS段：未初始化的全局變量和靜態(tài)變量，一旦初始化就會(huì)從BSS段中回收掉，轉(zhuǎn)存到數(shù)據(jù)段中
  • 數(shù)據(jù)段：存儲(chǔ)已經(jīng)初始化的全局變量和靜態(tài)變量，以及常量數(shù)據(jù)，直到結(jié)束程序時(shí)才會(huì)被立即收回
  • 代碼段：代碼，直到結(jié)束程序時(shí)才會(huì)被立即收回

原理

• 每個(gè)對(duì)象內(nèi)部都保存了一個(gè)與之相關(guān)聯(lián)的整數(shù)，稱之為引用計(jì)數(shù)器。
• 當(dāng)使用alloc，new copy 創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象時(shí)，對(duì)象的引用計(jì)數(shù)器被設(shè)置為1.
• 給對(duì)象發(fā)送一條retain消息，可以使引用計(jì)數(shù)器值+1
• 給對(duì)象發(fā)送一條release消息，可以使引用計(jì)數(shù)器值-1
• 當(dāng)一個(gè)對(duì)象的引用計(jì)數(shù)器值為0時(shí)，那么它將被銷毀，其占用的內(nèi)存被系統(tǒng)回收，OC也會(huì)自動(dòng)向?qū)ο蟀l(fā)送一條dealloc消息，一般會(huì)重寫dealloc方法，在這里釋放一些相關(guān)資源，一定不要直接調(diào)用dealloc方法。
• 可以給對(duì)象發(fā)送retainCount消息獲得當(dāng)前的引用計(jì)數(shù)器值

內(nèi)存管理原則

• 誰創(chuàng)建，誰釋放。如果你通過alloc，new或（mutable）copy來創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象，那么你必須調(diào)用release或autorelease。換句話來說，不是你創(chuàng)建的，就不用你去釋放
• 一般來說，除來allocation，new或copy之外的方法創(chuàng)建的對(duì)象都被聲明了autorelease。
• 誰retain，誰release，只要你調(diào)用了retain，無論這個(gè)對(duì)象是如何生成的，你都要release。

   //計(jì)數(shù)器為1
   NSObject *obj = [[NSObject alloc] init];
   //0,被釋放了。
   [obj release];
   //查看引用計(jì)數(shù)
   [obj retainCount];
  

  • 在MRC在用retain修飾屬性，先release原來的值在retain新的值。

自動(dòng)釋放（autorelease）

• OC對(duì)象只需要發(fā)送一條autorelease消息，就會(huì)把這個(gè)對(duì)象添加到最近的自動(dòng)釋放池（棧頂?shù)尼尫懦兀?，不?huì)改變引用計(jì)數(shù)。
• autorelease實(shí)際上只是把對(duì)release的調(diào)用延遲了，對(duì)于每一次autorelease，系統(tǒng)只是把該對(duì)象放入了當(dāng)前的autoreleasepool中，當(dāng)pool被釋放時(shí)，該pool中所有的對(duì)象會(huì)被調(diào)用release。
• 靜態(tài)方法返回的對(duì)象不需要自己管理內(nèi)存，會(huì)自動(dòng)釋放。

自動(dòng)釋放池

• 自動(dòng)釋放池是oc里面的一種內(nèi)存自動(dòng)回收機(jī)制，一般可以將一些臨時(shí)變量添加到自動(dòng)釋放池中，統(tǒng)一回收釋放，當(dāng)自動(dòng)釋放池銷毀時(shí)，池里面的所有對(duì)象都會(huì)調(diào)用一次release方法
• 自動(dòng)釋放池中的對(duì)象會(huì)集中同一時(shí)間釋放，如果操作需要生成的對(duì)象較多占用內(nèi)存空間大，可以使用多個(gè)釋放池來進(jìn)行優(yōu)化。比如在一個(gè)循環(huán)中需要?jiǎng)?chuàng)建大量的臨時(shí)變量，可以創(chuàng)建內(nèi)部的池子來降低內(nèi)存占用峰值
• 使用注意
  • 再ARC下，不能使用[[autoreleasepool alloc]init],可以使用@autoreleasepool
  • 不要把大量循環(huán)操作放在同一個(gè)autoreleasepool 中，這樣會(huì)造成內(nèi)存峰值的上升。
  • 盡量避免對(duì)大內(nèi)存使用該方法，對(duì)于這種延遲釋放機(jī)制還是少用。
  • SDK中一般利用靜態(tài)方法創(chuàng)建并返回的對(duì)象已經(jīng)是autorelease，不需要release操作了。
  • 通過[NSmunber numberWithInt:10];返回的對(duì)象不再需要release的，但是通過[[NSnumber alloc]initWithInt:10]創(chuàng)建的對(duì)象需要release

野指針和空指針

• 野指針

  • 在C中，聲明一個(gè)指針變量，沒有為這個(gè)指針變量初始化，那么這個(gè)指針變量的值也就是一個(gè)垃圾值，指針指向隨機(jī)的一塊空間，那么我們叫做野指針
  • 在OC中，一個(gè)指針指向的對(duì)象被釋放了，那么這個(gè)指針叫野指針
  • 給野指針發(fā)消息會(huì)報(bào)EXC_BAD_ACCESS錯(cuò)誤

• 空指針

  • 沒有指向存儲(chǔ)空間的指針(里面存的是nil, 也就是0)
  • 給空指針發(fā)消息是沒有任何反應(yīng)的

• 僵尸對(duì)象

  • 已經(jīng)被收回但是這個(gè)對(duì)象的數(shù)據(jù)仍然處在內(nèi)存中，像這樣的對(duì)象叫做僵尸對(duì)象

  • 僵尸對(duì)象有可能可以訪問也有可能不可以訪問，當(dāng)僵尸對(duì)象所占的內(nèi)存空間還沒有分配給別人使用的時(shí)候，這個(gè)數(shù)據(jù)的對(duì)象其實(shí)仍然存在，通過指針仍然可以找到這個(gè)對(duì)象，所以說這個(gè)時(shí)候僵尸對(duì)象還可以被訪問，當(dāng)這個(gè)僵尸對(duì)象已經(jīng)分配給別人使用的時(shí)候，這個(gè)對(duì)象就不存在了，這個(gè)時(shí)候不可以被訪問

  • 注意：一旦一個(gè)對(duì)象成為僵尸對(duì)象之后，這個(gè)對(duì)象無論如何都不應(yīng)該被使用，無論有沒有分配給別人使用，都不能用！且不可以復(fù)活

屬性修飾

• 讀寫屬性
  • readwrite
  • readonly
• set處理
  • retain：自動(dòng)把set方法中的成員變量，release原來的值，然后再retain新的值。
  • assign:基本數(shù)據(jù)類型，set方法直接賦值，而不進(jìn)行retain操作。
  • copy：set方法release原來的值，在copy新的值。
  • getter:指定get方法的方法名。
• 原子性

定時(shí)器的循環(huán)引用問題

• CADisplayLink、NSTimer會(huì)對(duì)target產(chǎn)生強(qiáng)引用，如果target又對(duì)它們產(chǎn)生強(qiáng)引用，那么就會(huì)引發(fā)循環(huán)引用
• 解決方案
  • 使用block
  • 使用代理對(duì)象（NSProxy）
• NSProxy介紹
  • 不繼承NSObject,和NSObject是同一個(gè)級(jí)別，是一個(gè)特殊的基類
  • 作用：經(jīng)常用作，做消息轉(zhuǎn)發(fā)。
  • 示例

     //MJProxy.h
     @interface MJProxy : NSProxy
     + (instancetype)proxyWithTarget:(id)target;
     @property (weak, nonatomic) id target;
     @end
    
       //MJProxy.m
       #import "MJProxy.h"
    
     @implementation MJProxy
    
     + (instancetype)proxyWithTarget:(id)target
     {
         // NSProxy對(duì)象不需要調(diào)用init，因?yàn)樗緛砭蜎]有init方法
         MJProxy *proxy = [MJProxy alloc];
         proxy.target = target;
         return proxy;
     }
    
     - (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)sel
     {
         return [self.target methodSignatureForSelector:sel];
     }
    
     - (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)invocation
     {
         [invocation invokeWithTarget:self.target];
     }
     @end
       //調(diào)用
       #import "ViewController.h"
     #import "MJProxy.h"
     #import "MJProxy1.h"
    
     @interface ViewController ()
     @property (strong, nonatomic) NSTimer *timer;
     @end
    
     @implementation ViewController
    
     - (void)viewDidLoad {
         [super viewDidLoad];
    
         self.timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1.0 target:[MJProxy proxyWithTarget:self] selector:@selector(timerTest) userInfo:nil repeats:YES];
     }
    
     - (void)timerTest
     {
         NSLog(@"%s", __func__);
     }
    
     - (void)dealloc
     {
         NSLog(@"%s", __func__);
         [self.timer invalidate];
     }
    

Tagged Pointer

• 從64bit開始，iOS引入了Tagged Pointer技術(shù)，用于優(yōu)化NSNumber、NSDate、NSString等小對(duì)象的存儲(chǔ)

• 在沒有使用Tagged Pointer之前， NSNumber等對(duì)象需要?jiǎng)討B(tài)分配內(nèi)存、維護(hù)引用計(jì)數(shù)等，NSNumber指針存儲(chǔ)的是堆中NSNumber對(duì)象的地址值

• 使用Tagged Pointer之后，NSNumber指針里面存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)變成了：Tag + Data，也就是將數(shù)據(jù)直接存儲(chǔ)在了指針中

• 當(dāng)指針不夠存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí)，才會(huì)使用動(dòng)態(tài)分配內(nèi)存的方式來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)

• objc_msgSend能識(shí)別Tagged Pointer，比如NSNumber的intValue方法，直接從指針提取數(shù)據(jù)，節(jié)省了以前的調(diào)用開銷

如何判斷一個(gè)指針是否為Tagged Pointer？

• iOS平臺(tái)，最高有效位是1（第64bit）非Tagged Pointer最后一位是0。
• Mac平臺(tái)，最低有效位是1

copy詳解

fcfdaa4c.png

自定義對(duì)象添加copy屬性

• 實(shí)現(xiàn)NSCopying協(xié)議
• 重寫- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone方法
• 示例

  MJPerson.h
  @interface MJPerson : NSObject <NSCopying>
  @property (assign, nonatomic) int age;
  @property (assign, nonatomic) double weight;
  @end
  
  MJPerson.m
   @implementation MJPerson
  
  - (id)copyWithZone:(NSZone *)zone
  {
     MJPerson *person = [[MJPerson allocWithZone:zone] init];
     person.age = self.age;
     person.weight = self.weight;
     return person;
  }
  
  - (NSString *)description
  {
     return [NSString stringWithFormat:@"age = %d, weight = %f", self.age, self.weight];
  }
  
  @end
  //調(diào)用
   int main(int argc, const char * argv[]) {
     @autoreleasepool {
         MJPerson *p1 = [[MJPerson alloc] init];
         p1.age = 20;
         p1.weight = 50;
  
         MJPerson *p2 = [p1 copy];
         p2.age = 30;
  
         NSLog(@"%@", p1);
         NSLog(@"%@", p2);
  
       //MRC下要release
         [p2 release];
         [p1 release];
  
     }
     return 0;
  }
  
  

引用計(jì)算的存儲(chǔ)

• 在64bit中，引用計(jì)數(shù)可以直接存儲(chǔ)在優(yōu)化過的isa指針中，也可能存儲(chǔ)在SideTable類中
• refcnts是一個(gè)存放著對(duì)象引用計(jì)數(shù)的散列表