ARC下所有权修饰符

oc编程中为了处理对象,可将变量类型定义为id类型或各种对象类型。

所谓对象类型就是指向NSObject这样的oc类的指针,例如“NSObject *”。id类型用于隐藏对象类型的类名部分。相当于C语言中常用的“void *”;

ARC有效时,id类型和对象类型同C语言类型不同,其类型上必须加所有权修饰符,所有权修饰符一共有四种。

__strong,

__weak,

__unsafe_unretained,

__autoreleasing

__strong 修饰符


__strong 修饰符是id类型和对象类型默认的所有权修饰符,也就是说,以下源代码中的id变量,实际上被添加了所有权修饰符。

id objc = [[NSObject alloc] init];

id和对象类型在没有明确指定修饰符的时候,默认添加__strong修饰符,上面的源码与以下相同。

id __strong objc = [[NSObject alloc] init];

那么在MRC下它是如何表达的呢?

id objc = [[NSObject alloc] init];

[objc release];

为了释放生成并持有的对象,增加了release方法的代码。该源代码进行的动作同原先ARC的动作完全一样。

如代码所示,objc在超出它的变量作用域时,即在该变量被废弃的时候,会释放它被赋予的对象。(PS:__strong修饰符不仅只在变量作用域中,在赋值和作为类成员变量上也能够正确地管理其对象的所有者,感兴趣的读者可以自己尝试去编写)。

正如苹果宣称的那样,通过__strong修饰符,不必再次键入retain或者release,完美的满足了引用计数内存管理的思考方式。

· 自己生成的对象,自己所持有。

· 非自己生成的对象,自己也能持有。

· 不再需要自己持有的对象时释放。

· 非自己持有的对象无法释放。

__weak修饰符


看起来__strong修饰符完美的解决了内存管理问题,但是仅仅通过__strong修饰符是完全不够的。这里提到的问题就是“循环引用”或者“自引用的问题”。如下图。

我们也可以通过代码来演示

@interface Test : NSObject

{

        id __strong _obj;

}

- (void)setObject:(id __strong)obj;

@end

@implementation Test

- (void)setObject:(id)obj{

_obj = obj;

}

@end


{

id test0 = [[Test alloc] init];//对象A

id test1 = [[Test alloc] init];//对象B

[test0 setObject:test1];

[test1 setObject:test0];

}

当出了作用域之后,test0和test1分别释放,但是持有对象A的强引用变为对象B的_obj,持有对象B的强引用变为对象A的_obj,从而造成了内存泄露(内存空间使用完毕之后未回收)。

像下面这种情况,虽然只有一个对象,但是该对象对其自身持有,会发生自引用

id test0 = [[Test alloc] init];

[test0 setObject:test0];

那么我们怎样才能避免这些情况呢?就是我们所说的__weak修饰符,提供弱引用,它不会持有对象,等对象的持有者不存在时,会自动废弃weak的对象,我们来看下面的代码。

id __weak objc = [[Test alloc] init];

这段代码编译器并不会报错只是会给个警告。这段代码将自己生成并持有的对象赋值给了带有__weak修饰符的变量objc。即变量objc持有对持有对象的弱引用。因此,为了不以自己持有的状态来保存自己生成并持有的对象,生成的对象会被立即释放。我们用下面的代码解决上面的警告。

id __strong objc = [[Test alloc] init];

id __weak weakObj = objc;

像这样,__weak修饰符可以避免循环引用的问题,通过检查__weak修饰的变量是否为空,可以判断被赋值的对象是否已经废弃。(在ios4之前,我们可以用__unsafe_unretained来代替)。

__unsafe_unretained修饰符


__unsafe_unretained修饰符,是不安全的所有权修饰符。尽管ARC的内存管理是编译器的工作,但是赋有这个修饰符的变量不属于编译器的内存管理对象。这一点读者需要注意。

id __unsafe_unretained objc = [[Test alloc] init];

赋有该修饰符的变量和__weak修饰符一样,因为自己生成并持有的对象不能继续为自己所有,所以生成的对象会被立即释放。但是他们的区别是什么呢?想想为什么我们需要使用到它。比如在ios4以前。赋值给赋有__unsafe_unretained修饰符变量的对象在使用的时候,如果没有确保其真实存在,那么应用程序就会崩溃。而赋有__weak修饰符的变量则会输出nil。

__autoreleasing修饰符


ARC有效的时候我们是不能使用autorelease方法的,另外,也不能使用NSAutoreleasePool类,这样一来,虽然autorelease无法使用,但是ARC下autorelease功能是有效的。如下代码

@autoreleasepool {

      id __autoreleasing obj = [[Test alloc] init];

}

我们可以看到“@autoreleasepool”块代替了原来的NSAutoreleasePool,__autoreleasing代替了原来的 autorelease方法,即对象被注册到了自动释放池。但是显示的加__autoreleasing修饰符在ARC似乎没有那么常见。

取得非自己生成并持有对象时,虽然可以使用alloc/new/copy/mutableCopy以外的方法来取得对象,但该对象已经被注册到自动释放池了。这同在MRC时取得调用了autorelease方法的对象是一样的。这是由于编译器会检查方法名是否以alloc/new/copy/mutableCopy开始,如果不是则自动将返回值的对象注册到自动释放池里面。我们看下面的代码。

@autoreleasepool {

id __strong obj = [NSMutableArray array];

}

我们可以看到不使用__autoreleasing也能将obj注册到自动释放池,这是为什么呢?原因就像我上面讲到的,编译器会自动的查看方法名是否以alloc/new/copy/mutableCopy开始。我们可以看看array方法里面做了什么。

+ (id)array{

return [[NSMutableArray alloc] init];

}

当然我们也可以这么写:

+ (id)array{

id __strong obj = [[NSMutableArray alloc] init];

return obj;

}

我们来分析一下,由于return对象的时候出了变量的作用域,所以该强引用的对象会被释放,但是作为函数的返回值,编译器会自动将其注册到自动释放池。

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