属性修饰符

MRC需要程序员自己主动去添加retain 和 release,而ARC apple已经给大家做好,自动的在合适的地方插入retain 和 release类似的内存管理代码。

类型 属性修饰符
MRC assign/ retain/ copy、readwrite/readonly、nonatomic/atomic 等
ARC assign/ strong/ weak/ copy、readwrite/readonly、nonatomic/atomic 等

属性修饰符对retainCount计数的影响:

  1. alloc为对象分配内存,retainCount 为1;
  2. retain MRC下 retainCount + 1;
  3. copy 一个对象变成新的对象,retainCount为 1, 原有的对象计数不变;
  4. release 对象的引用计数 -1;
  5. autorelease 对象的引用计数 retainCount - 1,如果为0,等到最近一个pool结束时释放。

1、assign

在MRC 和 ARC下都可以使用。一般用来修饰基础数据类型(NSInteger, CGFloat) 和 C数据类型(int ,float, double)等。setter方法:

- (void)setName :(id)str
{
        name = str;
}

2、retain

一般情况下,retain用在MRC情况下,被retain修饰的对象,引用计数retainCount要加1的。retain只能修饰oc对象(一般用来修饰非NSString的NSObject类和其子类),不能修饰非oc对象,比如说CoreFoundation对象就是C语言框架,它没有引用计数,也不能用retain进行修饰。retain下的setter方法

- (void) setName: (id) nameStr
{
     if (name != nameStr) {
        [name release];
        name = [nameStr retain];
     }
}

MRC下assign和retain的区别:

  • assign只是简单的赋值操作,它引用的对象被释放,会造成野指针,可能出现crash情况;
  • retain会使对象的retainCount计数加1,获得对象的拥有权,只有对象的引用计数为0的时候才会被释放,避免访问一个被释放的对象。

3、strong

strong表示对对象的强引用,ARC下也可以用来修饰block。修饰符默认是strong。用于指针变量,setter方法对参数进行release旧值再retain新值。注意两个对象之间相互强引用造成循环引用,内存泄漏。

4、weak

weak 表示对对象的弱引用,被weak修饰的对象随时可被系统销毁和回收。weak比较常用的地方就是delegate属性的设置。用weak修饰弱引用,不会使传入对象的引用计数加1。

assign和weak的区别:

  • 当它们指向的对象释放以后,weak会被自动设置为nil,而assign不会,所以会导致野指针的出现,可能会导致crash。

strong和weak的区别:

  • strong :表明是一个强引用,相当于MRC下的retain,只要被strong引用的对象就不会被销毁,当所有的强引用消除时,对象的引用计数为0时,对象才会被销毁。
  • weak : 表明是一个弱引用,相当于MRC下的assign,不会使对象的引用计数+1。

5、copy

一般情况下,copy可以用于对不可变容器的属性修饰中,主要是:NSArray /NSDictionary/NSString也可以用来修饰block,在MRC和ARC下都可以使用。
copy下的setter方法:

- (void)setName: (id)newName {
      if (name != newName) {
        [name release];
        name = [newName copy];
     }
}

用copy修饰block时在MRC和ARC下的区别:

  • MRC环境下
    (1)block访问外部局部变量,block存放在里面。
    (2)只要block访问整个app都存在的变量,那么肯定是在全局区
    (3)不能使用retain引用block,因为block不在堆区里面,只有使用copy才会把block放在堆区里面。

  • ARC环境下
    (1)只要block访问外部局部变量,block就会存放在堆区
    (2)可以使用strong去引用,因为本身就已经存放在堆区了。
    (3)也可以使用copy进行修饰,但是strong性能更好。

当使用block的时候注意循环引用,引起内存无法释放,造成内存泄漏。

6、readwrite/readonly

  • 当我们用readwrite修饰的时候表示该属性可读可改,用readonly修饰的时候表示这个属性只可以读取,不可以修改,一般常用在我们不希望外界改变只希望外界读取这种情况。
  • readwrite 程序自动创建setter/getter方法,readonly 程序创建getter方法。此外还可以自定义setter/getter方法。
  • 系统默认的情况就是 readwrite。

应用举例

一般我们封装属性只希望外界能看到,自己能够修改的时候,在.h文件里用readonly修饰,在.m文件里面用readwrite修饰。

image
image

由上两图可知,m文件内部readwrite修饰属性cityName,可以修改属性值,h文件暴露在外面的是onlyread属性,这样外面只能读取不能修改该属性值。

7、nonatomic/atomic

  • nonatomic 非原子属性。它的特点是多线程并发访问性能高,但是访问不安全;与之相对的就是atomic,特点就是安全但是是以耗费系统资源为代价,所以一般在工程开发中用nonatomic的时候比较多。
  • 系统默认的是atomic,系统会在生成的setter/getter方法里添加锁,而nonatomic 不会加锁。比如:A线程执行setter方法到一半的时候,B线程执行getter方法,那么B线程的getter方法会被阻塞,等到setter继续执行完成之后才能取到值。这里系统使用的是 @synchronized
  • 加入atomic属性修饰符以后,getter和setter函数会变成下面这样:
@synthesize username = _username;
- (void)setUsername:(NSString *)username {
    @synchronized(self) {
        if (_username != username) {
            _username = username;
        }
    }
   
}
- (NSString *)username {
    NSString * str = nil;
    @synchronized(self) {
        str = _username;
    }
    return str;
}

防止在写未完成的时候被另外一个线程读取,造成数据错误。

  • 使用nonatomic要注意多线程间通信的线程安全。
为什么nonatomic要比atomic快,原因是:

它直接访问内存中的地址,不关心其他线程是否在改变这个值,并且中间没有死锁保护,它只需直接从内存中访问到当前内存地址中能用到的数据即可(可以理解为getter方法一直可以返回数值,尽管这个数值在cpu中可能正在修改中)

多线程下加atomic是安全的吗?

atomic 系统会在生成的setter/getter方法里添加锁,但是这个锁仅仅是保证了setter/getter存取的安全,并不能保证数据结果正确,atomic能够保证数据的完成性,也就是说他只是读写安全,并不能准确定义说他是线程安全的。因为线程可以对数据做很多操作,包括读写,还有release、retain,假如说对一个已经释放的对象进行release,就会导致crash。例如变量cnt的++运算。这个时候不能保证安全。

@property  int cnt;
@synthesize cnt = _cnt;
self.cnt = 0;
for (i = 0; i < n; i++) {
  self.cnt ++;
}

这里线程就不是安全的,想要线程安全就得加锁。

补充:

@synthesize和@dynamic的区别

@synthesize var= _var是默认的,如果你没有手动实现setter/getter方法,那么编译器就会自动给你加上这两个方法,例如,atomic关键字实现setter/getter方法如下:

@synthesize username = _username;
- (void)setUsername:(NSString *)username {
    @synchronized(self) {
        if (_username != username) {
            _username = username;
        }
    }
   
}
- (NSString *)username {
    NSString * str = nil;
    @synchronized(self) {
        str = _username;
    }
    return str;
}
@

@dynamic 则是告诉编译器,用户自己去实现setter/getter方法,但是如果你这么申明了,最后却没有手动去实现,那么编译可能是没问题的,可是到程序执行到obj.var = svar的时候,会因为找不到方法而crash。

参考:

ios中属性修饰符的作用
使用atomic一定是线程安全的吗?

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