Objective-C 内存管理

Objective-C 内存管理
http://blog.csdn.net/ztp800201/article/details/7794343
C语言使用malloc方法申请内存，使用free释放内存。

Objective-c使用alloc方法申请内存，使用Release来释放它。

一、内存申请(alloc)
    当使用alloc创建一个对象时，需要在用完之个对象后释放(Release)它。
    比如：

//str1会自动释放，我们不需要自己去释放
NSString* str1 = [NSString string];

//str2需要手工释放
NSString* str2 = [[NSString alloc] init];
...
[str release];  //用release释放str2的内存

二、释放内存(dealloc)
    当一个对象从内存上删除之前，系统就会自动调用dealloc方法，释放内存。
    比如：

-(void)dealloc {
  [name release];
  [var release];
  [super dealloc];  //这一句一定不要少了
}

dealloc是由系统自动调用的，我们永远都不要自己主动去调用dealloc来释放内存。
不过，我们可以像上面那样重载dealloc方法，来释放自己的内存及清理的相关工作。
在垃圾回收机制下，dealloc不会被调用到。

三、引用记数(retainCount)

整个Objective-c中都使用对象引用，而且每个对象有一个引用计数器retainCount。
当使用alloc(或者copy)方法创建一个对象时，其计数器的值增加1。
调用retain方法增加1，调用release方法就减少1。当计数器为0时，系统自动调用dealloc方法来释放内存中的对象。
如：

NSString* str = [[NSString alloc] init];  //执行后，retainCount的值为1
[str retain];  //执行后，retainCount的值为2
[str release]; //执行后，retainCount的值为1
[str release]; //执行后，retainCount的值为0

四、类成员变量

在大多数情况下，一个成员变量的setter方法应该仅仅autorelease/release旧对象，然后retain/copy新的对象，我们只需要在dealloc的时候调用release就可以了。
所以真正需要做的就是管理方法内部的局部变量的引用。如：

-(void)setName:(NSString*)newName {
  if(name != newName ) {
     [name release];
     name = [newName copy];  // name的retainCount为1
  }
}

下面是使用retain管理成员变量的另外一个例子：

-(void)setName:(NSString*)newName {
  [name autorelease];
  name = [newName retain];  // name的retainCount为1
}

-(void) dealloc {
  [name release];
  [super dealloc];
}

在上面的dealloc函数，如果写成下面的形式也是可以的：

-(void) dealloc {
  self.name = nil;
  [super dealloc];
}

前提是name变量具有@property和@synthesize的属性，为什么这样写也可以？是因为当我们将nil赋值给一个实例变量，那么它是调用了设置器的函数setName，设置器(setter)会释放旧对象并且保留（retain）nil对象。这种做法对于dealloc来说更好一些，因为这样做避免了让变量指向一个随机的数据，而这个数据又恰好是另外一个对象。

如果写成下面的形式的话，就会产生内存泄露：

-(void) dealloc {
  name = nil;  //错误，变量没有释放，会产生内存泄露
  [super dealloc];
}

五、自动释放池 (autorelease)

创建自动释放池：

NSAutoreleasePool *pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];

在池创建之后，pool释放之前所有Autorelease属性的数组、字符串都将放入这个池中。
只要一个对象被标志为自动释放，那就会被放到自动释放池中。
当下面的语句被执行时，池中对象的内存就被释放：

[pool drain];

释放自动释放池：

[pool release];

可以看出自动释放池跟任何其它普通对象没任何区别。

NSAutoreleasePool内部包含一个数组（NSMutableArray），用来保存声明为autorelease的所有对象。如果一个对象声明为autorelease，系统所做的工作就是把这个对象加入到这个数组中去。

它的作用和精髓就在于在声明pool后，release它之前的这段代码，所有段里的代码（先假设中间没有声明其它的AutoreleasePool实例），凡是调用了autorelase方法的实例，都会把它的retainCount加1，并在此pool实例中添1次此实例要回收的记录以做备案。当此pool实例dealloc时，首先会检查之前备案的所有实例，所有记录在案的实例都会依次调用它的release方法。如果此时数组中成员的retain count大于1，那么release之后，retain count大于0，此对象依然没有被销毁，内存泄露。

在代码中使用alloc的变量也是可以使用autorelease的，如：

-(NSString*) welcome {
  NSString* result;
  result = [[NSString alloc] init];
  [result autorelease]; //正确。在AutoreleasePool栈顶的autoreleasePool实例添加此对象
  return result;
}

也可以写成：

-(NSString*) welcome {
  NSString* result;
  result = [[[NSString alloc] init] autorelease];
  return result;
}

通过使用autorelease，该对象就被放入自动释放池(autorelease)，系统自动跟踪每个对象的使用情况，在释放自动释放池时，释放池中的所有对象。

另外需要注意的是，autorelease不是系统的垃圾收集(Garbage Collection)功能. 在iPad/iPhone中没有垃圾收集功能。

六、垃圾回收 (Garbage-collection)
垃圾回收(Gargage-collection)是Objective-c提供的一种自动内存回收机制。在iPad/iPhone环境中不支持垃圾回收功能。
当启动这个功能后，所有的retain,autorelease,release和dealloc方法都将被系统忽略。


七、copy, nonatomic
对于字符串类型的属性变量，我们经常使用下面的类似的语句：

@property (nonatomic, copy) NSString* name;

它等价于：

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

那么为什么使用copy呢？如果直接使用下面的语句，结果如何：

-(void) setName: (NSString*) newName {
  name = newName;
}

这样的结果是name和newName指向同一个对象，如果newName的值发生变化的话，name的值也发生变化，这显然不是我们想要的结果。
使用copy，其完成的功能就是调用一个alloc方法来创建一个新的字符串对象(使用initWithString:newName)
nonatomic的意思是不需要使用互斥锁。
atomic是使用互斥锁，缺省选项是atomic。
如果你的程序并没有使用多钱程，可以将互斥锁设置为nonatomic.

八、内存管理的基本原则

1、如果使用alloc(或者copy)方法创建一个对象，或者使用retain保留一个对象，那么就要自己释放对象。
   (1)用allco(或copy)时，用release释放。
   (2)用retain时，用autorelase增加到自动释放池中。
2、申请内存的语句数量和释放内存的语句数量应该相等。

---------------------------------------------下面是从网上转载的---------------------------------------------------------------------------------------

1           口诀。

1.1          谁创建，谁释放（类似于“谁污染，谁治理”）。如果你通过alloc、new或copy来创建一个对象，那么你必须调用release或autorelease。换句话说，不是你创建的，就不用你去释放。
例如，你在一个函数中alloc生成了一个对象，且这个对象只在这个函数中被使用，那么你必须在这个函数中调用release或autorelease。如果你在一个class的某个方法中alloc一个成员对象，且没有调用autorelease，那么你需要在这个类的dealloc方法中调用release；如果调用了autorelease，那么在dealloc方法中什么都不需要做。

1.2          除了alloc、new或copy之外的方法创建的对象都被声明了autorelease。

1.3          谁retain，谁release。只要你调用了retain，无论这个对象是如何生成的，你都要调用release。有时候你的代码中明明没有retain，可是系统会在默认实现中加入retain。不知道为什么苹果公司的文档没有强调这个非常重要的一点，请参考范式2.7和第三章。

下面给出原文链接：

iPhone/Mac Objective-C内存管理教程和原理剖析(一)基本原理

iPhone/Mac Objective-C内存管理教程和原理剖析(二)口诀与范式

原作者写不错，通俗易懂，值得一读，推荐一下，对初学者来说，是有帮助的。