深入研究内存管理

一、CADisplayLink、NSTimer使用注意

CADisplayLink、NSTimer会对target产生强引用,如果target又对它们产生强引用,那么就会引发循环引用

解决方案
方案一:使用block


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image5.png

方案二:使用代理对象(NSProxy)

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface MJProxy : NSProxy
+ (instancetype)proxyWithTarget:(id)target;
@property (weak, nonatomic) id target;
@end


#import "MJProxy.h"

@implementation MJProxy

+ (instancetype)proxyWithTarget:(id)target
{
    // NSProxy对象不需要调用init,因为它本来就没有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

self.timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1.0 target:[MJProxy proxyWithTarget:self] selector:@selector(timerTest) userInfo:nil repeats:YES];
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屏幕快照 2019-01-22 下午4.03.08.png

二、iOS程序的内存布局

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屏幕快照 2019-01-22 下午4.19.59.png

代码段:编译之后的代码

数据段
字符串常量:比如NSString *str = @"123"
已初始化数据:已初始化的全局变量、静态变量等
未初始化数据:未初始化的全局变量、静态变量等

栈:函数调用开销,比如局部变量。分配的内存空间地址越来越小

堆:通过alloc、malloc、calloc等动态分配的空间,分配的内存空间地址越来越大

三、Tagged Pointer

从64bit开始,iOS引入了Tagged Pointer技术,用于优化NSNumber、NSDate、NSString等小对象的存储

在没有使用Tagged Pointer之前, NSNumber等对象需要动态分配内存、维护引用计数等,NSNumber指针存储的是堆中NSNumber对象的地址值

使用Tagged Pointer之后,NSNumber指针里面存储的数据变成了:Tag + Data,也就是将数据直接存储在了指针中

当指针不够存储数据时,才会使用动态分配内存的方式来存储数据

objc_msgSend能识别Tagged Pointer,比如NSNumber的intValue方法,直接从指针提取数据,节省了以前的调用开销

如何判断一个指针是否为Tagged Pointer?
iOS平台,最高有效位是1(第64bit)
Mac平台,最低有效位是1

四、OC对象的内存管理

在iOS中,使用引用计数来管理OC对象的内存

一个新创建的OC对象引用计数默认是1,当引用计数减为0,OC对象就会销毁,释放其占用的内存空间

调用retain会让OC对象的引用计数+1,调用release会让OC对象的引用计数-1
当一个对象要释放时,会自动调用dealloc
内存管理的经验总结
当调用alloc、new、copy、mutableCopy方法返回了一个对象,在不需要这个对象时,要调用release或者autorelease来释放它
想拥有某个对象,就让它的引用计数+1;不想再拥有某个对象,就让它的引用计数-1

五、copy和mutableCopy

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屏幕快照 2019-01-22 下午6.00.23.png

六、自动释放池

自动释放池的主要底层数据结构是:__AtAutoreleasePool、AutoreleasePoolPage

调用了autorelease的对象最终都是通过AutoreleasePoolPage对象来管理的


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image16.png
AutoreleasePoolPage的结构

每个AutoreleasePoolPage对象占用4096字节内存,除了用来存放它内部的成员变量,剩下的空间用来存放autorelease对象的地址
所有的AutoreleasePoolPage对象通过双向链表的形式连接在一起


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屏幕快照 2019-01-22 下午6.15.38.png

调用push方法会将一个POOL_BOUNDARY入栈,并且返回其存放的内存地址
调用pop方法时传入一个POOL_BOUNDARY的内存地址,会从最后一个入栈的对象开始发送release消息,直到遇到这个POOL_BOUNDARY
id *next指向了下一个能存放autorelease对象地址的区域

Runloop和Autorelease

iOS在主线程的Runloop中注册了2个Observer
第1个Observer监听了kCFRunLoopEntry事件,会调用objc_autoreleasePoolPush()
第2个Observer
监听了kCFRunLoopBeforeWaiting事件,会调用objc_autoreleasePoolPop()、objc_autoreleasePoolPush()
监听了kCFRunLoopBeforeExit事件,会调用objc_autoreleasePoolPop()

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转载自blog.csdn.net/weixin_33727510/article/details/87393796