Objective C ARC 使用及原理

手把手教你ARC?，里面介紹了ARC的一些特性， 還有將非ARC工程轉(zhuǎn)換成ARC工程的方法

ARC 蘋果官方文檔

下面用我自己的話介紹一下ARC，并將看文檔過(guò)程中的疑問(wèn)和答案寫下來(lái)。下面有些是翻譯，但不是全部，請(qǐng)一定要看一遍官方文檔

• 不考慮 iOS4 的 ARC 規(guī)則

簡(jiǎn)單地說(shuō)，ARC在編譯時(shí)刻為代碼在合適的位置加上retain 和 release. 復(fù)雜點(diǎn)，它還提供其它一些功能，還為解決一些問(wèn)題，添加了一些關(guān)鍵字和功能，后面會(huì)說(shuō)。

ARC強(qiáng)制要求的新規(guī)則

• 不可以調(diào)用dealloc, 不可以實(shí)現(xiàn)或者調(diào)用retain, release, retainCount, autorelease.
• 不可以使用NSAllocateObject, NSDeallocateObject

• 在C 結(jié)構(gòu)體里不可以使用 Objective C 對(duì)象，比如下面是不允許的:

  struct A {NSString *string;};

• id 和 void * 之間沒(méi)有自然的轉(zhuǎn)換

  id 指的是 Objective C 對(duì)象
  void * 指的是 C指針, CGColorRef這種東西
  id 和 void *之間賦值要添加 __bridge 系列關(guān)鍵字(后面說(shuō))

• 不可以使用 NSAutoreleasePool 用 @autoreleasepool 替代

• 不可以使用 memory zones (NSZone). (表示沒(méi)認(rèn)真用過(guò))

• 不可以給屬性取new開(kāi)頭的名字, 除非給它起個(gè)不是new開(kāi)頭的getter. (原因不明)

  // Won't work@property NSString *newTitle;// words:@property (getter=theNewTitle) NSString *newTitle;

屬性聲明

引入了weak, strong, unsafe_unretained, 去掉了retain, 保留了assign 其余不變

• strong 相當(dāng)于 MRC(Manual Reference Counting) 的 retain
• weak 相當(dāng)于 MRC 的 assign 但是 在指向的對(duì)象被銷毀的時(shí)候，指針會(huì)被設(shè)置成0

• assign 屬性 如果是Objective C 對(duì)象，在沒(méi)有特殊處理的時(shí)候，相當(dāng)于strong

  下面代碼在 MRC 情況下是弱引用的

  @interface MyClass : Superclass {id thing; // Weak reference.}// ...@end@implementation MyClass- (id)thing {return thing;} - (void)setThing:(id)newThing {thing = newThing;}// ...@end

  但是在 ARC 情況下則不是 id thing; 被轉(zhuǎn)換成了 id __strong thing;
  所以要把上面代碼的 id thing; 改為 id __weak thing; 才接近原來(lái)assign的意思.

• unsafe_unretained 和原來(lái)的 assign行為最像.

• 對(duì)于手動(dòng)寫 setter getter 又設(shè)置了修飾符的情況，我沒(méi)有研究

在這里我想到好多問(wèn)題

聲明了屬性@property (weak) NSString *member 對(duì)應(yīng)的成員變量 NSString *_member (成員變量里沒(méi)有寫__weak)會(huì)怎樣

答案是編譯出錯(cuò)

屬性@property (weak) NSString *member 和 成員變量 NSString *_member123 (成員變量里沒(méi)有寫__weak) @synthesize 在一起會(huì)怎樣

答案是寫著的時(shí)候xcode就顯示出了錯(cuò)誤

其余問(wèn)題可以從上面兩個(gè)問(wèn)題和答案推導(dǎo).

變量修飾符

下面的變量表示Objective C對(duì)象變量

• __strong

  默認(rèn)，變量在，對(duì)象在

• __weak

  對(duì)象在，變量可以安全使用對(duì)象， 對(duì)象銷毀，變量被設(shè)置為nil

• __unsafe_unretained

  對(duì)象在不在和變量無(wú)關(guān)， 變量在不在和對(duì)象無(wú)關(guān)，如果對(duì)象被銷毀了，還通過(guò)變量想使用對(duì)象，會(huì)崩潰，是不安全的。(意會(huì))

• __autorelease

  表示指向的對(duì)象是autorelease的, 例子如下

  In non-ARC Programming, the save function looks like this:- (BOOL)save:(NSError * __autoreleasing *)myError {*myError = [[[NSError alloc] initWith…] autorelease]}In ARC Programming, the save function looks like this:- (BOOL)save:(NSError * __autoreleasing *)myError {*myError = [[NSError alloc] initWith…];}

  ARC代碼

  NSError *error;BOOL OK = [myObject performOperationWithError:&error];

  被轉(zhuǎn)換成

  NSError * __strong error;NSError * __autoreleasing tmp = error;BOOL OK = [myObject performOperationWithError:&tmp];error = tmp;

  其實(shí)可以直接使用 NSError * __autoreleasing error; 來(lái)增加效率。

ARC根據(jù)上面那些修飾符自動(dòng)生成額外的代碼。

對(duì)于 __strong

NSNumber * __strong number = [NSNumber numberWithInt:13];

將會(huì)被編譯成

NSNumber * number = [[NSNumber numberWithInt:13] retain]; …… // 在 number 所在的定義域外, 或者 number = nil 的時(shí)候。 [number release];

__weak 后面再說(shuō)

__unsafe_unretained 應(yīng)該是什么都不干 (猜測(cè))

對(duì)于 __autorelease

NSNumber * __autorelease number = [[NSNumber alloc] initWithInt:13];

將會(huì)被編譯成

NSNumber * number = [[[NSNumber alloc] initWithInt:13] autorelease];

修飾符還可以告訴編譯器代碼的行為

例如

NSError * __autoreleasing tmp = error; BOOL OK = [myObject performOperationWithError:&tmp];

myObject 的 performOperationWithError 使用的可能是 MRC 的代碼， 也可能是 ARC的代碼， 但它參數(shù)返回的肯定是一個(gè)autorelease的對(duì)象。 有了 __autoreleasing 修飾， 編譯器可以知道從 performOperationWithError 方法獲得 tmp 后不需要處理它的內(nèi)存問(wèn)題。

__weak 的實(shí)現(xiàn)

__weak 指針在對(duì)象被銷毀的時(shí)候會(huì)被設(shè)置成 nil, 這個(gè)功能很好很強(qiáng)大, 避免了很多問(wèn)題, 但看上去不是在某處插入個(gè) [obj release]; obj = nil; 就可以實(shí)現(xiàn)了的。

具體實(shí)現(xiàn)在?How does the ARC's zeroing weak pointer behavior implemented?有說(shuō)。

這里簡(jiǎn)單介紹一下:

ARC 的 NSObject 里大概添加了一個(gè) weak 指針的數(shù)組，當(dāng)對(duì)象銷毀的時(shí)候，把數(shù)組里的變量都設(shè)置為 nil (表述不嚴(yán)謹(jǐn)，大概就是這個(gè)意思)

防止循環(huán)引用和長(zhǎng)時(shí)間過(guò)程中被銷毀(下面可能存在誤導(dǎo)，要批判地看！)

在 MRC 中 __block id x = y; block 將不會(huì) [x retain]; 在block執(zhí)行完之后也不會(huì) [x release];

在 ARC 中 __block id x = y; 應(yīng)該等于 __strong __block id x = y; 這樣會(huì)有一個(gè)retain的過(guò)程，在block被銷毀的時(shí)候 [x release]。

從上面可以知道使用 __block id x = y; 而x如果擁有block的copy, 不進(jìn)行處理會(huì)造成循環(huán)引用。

于是 apple 告訴我們可以這樣寫:

MyViewController * __block myController = [[MyViewController alloc] init…]; // ... myController.completionHandler = ^(NSInteger result) {[myController dismissViewControllerAnimated:YES completion:nil];myController = nil; };

但對(duì)于多次調(diào)用的情況，上面無(wú)法達(dá)到目的。可以用?weak 關(guān)鍵字來(lái)替代?block (注意是替代，不是合在一起用，我對(duì)合在一起用沒(méi)研究)

MyViewController *myController = [[MyViewController alloc] init…]; // ... MyViewController * __weak weakMyViewController = myController;myController.completionHandler = ^(NSInteger result) {[weakMyViewController dismissViewControllerAnimated:YES completion:nil]; };

上面還是會(huì)造成問(wèn)題， 如果block的代碼會(huì)執(zhí)行很長(zhǎng)時(shí)間， 在那段時(shí)間 weakMyViewController 被銷毀了， 那么它就變成了 nil. 程序不是崩潰就是得到錯(cuò)誤的結(jié)果， 這樣是不行的，apple 也提供了解決方法

MyViewController *myController = [[MyViewController alloc] init…]; // ... MyViewController * __weak weakMyController = myController; myController.completionHandler = ^(NSInteger result) {MyViewController *strongMyController = weakMyController;if (strongMyController) {// ...[strongMyController dismissViewControllerAnimated:YES completion:nil];// ...}else {// Probably nothing...} };

到此表面問(wèn)題基本解決。

一個(gè)古怪的行為

有代碼如下：

@interface AA : NSObject @property (strong) NSString *string; @end@implementation AA - (void)dealloc {NSLog(@"%@ dealloc", self.string); } @end- (void)testArcSimple {AA * __strong aa_weak_holder = [[AA alloc] init];AA * __weak aa_weak = aa_weak_holder;aa_weak_holder.string = @"aa_weak";void (^aBlock)(void) = ^(){NSLog(@"block : %@", aa_weak.string);};aa_weak_holder = nil;aBlock(); }

上面的輸出是

block : aa_weak aa_weak dealloc // 這個(gè)log出現(xiàn)在一個(gè)runloop的最后

而下面這段代碼:

AA * __strong aa_weak_holder = [[AA alloc] init]; aa_weak_holder.string = @"weak"; AA * __weak aa_weak = aa_weak_holder; aa_weak_holder = nil; NSLog(@"aa : %@", aa_weak);

輸出為

weak dealloc aa : (null)

猜測(cè)是 aa_weak 在

void (^aBlock)(void) = ^(){NSLog(@"block : %@", aa_weak.string);};

的位置 [[aa_weak retain] autorelease] 了一遍。表示不懂。

Toll-Free Bridging

• __bridge : Objective-C 和 Core Foundation 之間的轉(zhuǎn)換， 擁有權(quán)不變。
• __bridge_retained : 從 Objective-C 到 Core Foundation 的轉(zhuǎn)換，由程序員負(fù)責(zé)把得到的 CFxxxRef 銷毀
• __bridge_transfer : 從 Core Foundation 到 Objective-C 的轉(zhuǎn)換，由ARC負(fù)責(zé)把得到的 id 銷毀

__bridge_retained 的作用等于 CFBridgingRetain
__bridge_transfer 的作用等于 CFBridgingRelease

Cocoa 方法返回的 CF 對(duì)象

比如 [[UIColor greenColor] CGColor]; 編譯器知道返回的 CFxxxRef 是不是需要 release 的， 當(dāng)需要把它在此轉(zhuǎn)換成 Cocoa 對(duì)象的時(shí)候， 不必用 __bridge __bridge_transfer 這樣的修飾符， 但需要顯式寫出要轉(zhuǎn)換成的類型， 比如：

UIColor *color = (id)[UIColor greenColor].CGColor; // 雖然這樣比較無(wú)聊。?

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來(lái)自楊先生的分享...

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posted on 2015-08-11 21:12 yanshanLove 閱讀(...) 評(píng)論(...) 編輯 收藏

轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/Lxiaolong/p/4722351.html

超強(qiáng)干貨來(lái)襲 云風(fēng)專訪：近40年碼齡，通宵達(dá)旦的技術(shù)人生

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Objective C ARC 使用及原理的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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