iOS平臺(tái)的內(nèi)存使用引用計(jì)數(shù)的機(jī)制，并且引入了半自動(dòng)釋放機(jī)制；這種使用上的多樣性，導(dǎo)致開發(fā)者在內(nèi)存使用上非常容易出現(xiàn)內(nèi)存泄漏和內(nèi)存莫名的增長(zhǎng)情況；本文會(huì)介紹iOS平臺(tái)的內(nèi)存使用原則與使用陷阱；深度剖析autorelease機(jī)制；低內(nèi)存報(bào)警后的處理流程；并結(jié)合自身實(shí)例介紹內(nèi)存暴增的問(wèn)題追查記錄以及相關(guān)工具的使用情況；
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內(nèi)存暴增，內(nèi)存泄漏，autorelease；內(nèi)存報(bào)警；
作為iOS平臺(tái)的開發(fā)者，是否曾經(jīng)為內(nèi)存問(wèn)題而苦惱過(guò)？?jī)?nèi)存莫名的持續(xù)增長(zhǎng)，程序莫名的crash，難以發(fā)現(xiàn)的內(nèi)存泄漏，這些都是iOS平臺(tái)內(nèi)存相關(guān)的常見問(wèn)題；本文將會(huì)詳細(xì)介紹iOS平臺(tái)的內(nèi)存管理機(jī)制，autorelease機(jī)制和內(nèi)存的使用陷阱，這些將會(huì)解決iOS平臺(tái)內(nèi)存上的大部分問(wèn)題，提高了程序的穩(wěn)定性；
iOS平臺(tái)的內(nèi)存管理采用引用計(jì)數(shù)的機(jī)制；當(dāng)創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象時(shí)使用alloc或者allWithZone方法時(shí)，引用計(jì)數(shù)就會(huì)+1；當(dāng)釋放對(duì)象使用release方法時(shí)，引用計(jì)數(shù)就是-1；這就意味著每一個(gè)對(duì)象都會(huì)跟蹤有多少其他對(duì)象引用它，一旦引用計(jì)數(shù)為0，該對(duì)象的內(nèi)存就會(huì)被釋放掉；另外，iOS也提供了一種延時(shí)釋放的機(jī)制AutoRelease，以這種方式申請(qǐng)的內(nèi)存，開發(fā)者無(wú)需手動(dòng)釋放，系統(tǒng)會(huì)在某一時(shí)機(jī)釋放該內(nèi)存；由于iOS平臺(tái)的這種內(nèi)存管理的多樣性，導(dǎo)致開發(fā)者在內(nèi)存使用上很容易出現(xiàn)內(nèi)存泄漏或者程序莫名崩潰的情況，本文會(huì)詳細(xì)介紹iOS平臺(tái)內(nèi)存的使用規(guī)范與技巧以及如何利用工具避免或者發(fā)現(xiàn)問(wèn)題；
下圖是內(nèi)存從申請(qǐng)到釋放的一個(gè)完整示例：
如果是以alloc，new或者copy，mutableCopy創(chuàng)建的對(duì)象，則必須調(diào)用release或者autorelease方法釋放內(nèi)存；
如果沒(méi)有釋放，則導(dǎo)致內(nèi)存泄漏！
如果對(duì)一個(gè)對(duì)象發(fā)送 retain消息，其引用計(jì)數(shù)會(huì)+1，則使用完必須發(fā)送release或者autorelease方法釋放內(nèi)存或恢復(fù)引用計(jì)數(shù)；
如果沒(méi)有釋放，則導(dǎo)致內(nèi)存泄漏！
不要釋放那些不是自己alloc或者retain的對(duì)象，否則程序會(huì)crash；
不要釋放autorelease的對(duì)象，否則程序會(huì)crash；
一般來(lái)說(shuō)，復(fù)制一個(gè)對(duì)象包括創(chuàng)建一個(gè)新的實(shí)例，并以原始對(duì)象中的值初始化這個(gè)新的實(shí)例。復(fù)制非指針型實(shí)例變量的值很簡(jiǎn)單，比如布爾，整數(shù)和浮點(diǎn)數(shù)。復(fù)制指針型實(shí)例變量有兩種方法。一種方法稱為淺拷貝，即將原始對(duì)象的指針值復(fù)制到副本中。因此，原始對(duì)象和副本共享引用數(shù)據(jù)。另一種方法稱為深拷貝，即復(fù)制指針?biāo)玫臄?shù)據(jù)，并將其賦給副本的實(shí)例變量。
深拷貝的流程是 先創(chuàng)建一個(gè)新的對(duì)象且引用計(jì)數(shù)為1，并用舊對(duì)象的值初始化這個(gè)新對(duì)象；
ClassA* objA = [[ClassA alloc] init];
ClassA* objB = [objA copy];
objB是一個(gè)新對(duì)象，引用計(jì)數(shù)為1，且objB的數(shù)據(jù)等同objA的數(shù)據(jù)；
注意： objB需要釋放，否則會(huì)引起內(nèi)存泄漏！
淺拷貝的流程是，無(wú)需引入新的對(duì)象，把原有對(duì)象的引用計(jì)數(shù)+1即可
ClassA* objA = [[ClassA alloc] init];
ClassA* objB = [objA retain];
注意： objB需要釋放，恢復(fù)objA的引用計(jì)數(shù)，否則會(huì)引起內(nèi)存泄漏！
變量聲明的常用屬性類型包括readonly，assign，retain和copy；且系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)為聲明了屬性的變量生成set和get函數(shù)；
readonly屬性： 只能讀，不能寫；
assign屬性： 是默認(rèn)屬性，直接賦值，沒(méi)有任何保留與釋放問(wèn)題；
retain屬性： 會(huì)增加原有對(duì)象的引用計(jì)數(shù)并且在賦值前會(huì)釋放原有對(duì)象，然后在進(jìn)行賦值；
copy屬性： 會(huì)復(fù)制原有對(duì)象，并在賦值前釋放原有對(duì)象，然后在進(jìn)行賦值；
當(dāng)一個(gè)非指針變量使用retain（或者copy）這個(gè)屬性時(shí)，盡量不要顯性的release這個(gè)變量；直接給這個(gè)變量置空即可；否則容易產(chǎn)生過(guò)度釋放，導(dǎo)致程序crash；例如：
ClassA類的strName是NSString* 類型的變量且聲明的屬性為retain；
ClassA.strName = nil;
[ClassA.strName release];
Assign這個(gè)屬性一般是非指針變量（布爾類型，×××等）時(shí)用這個(gè)類型；屬于直接賦值型，不需要考慮內(nèi)存的保留與釋放；
如果一個(gè)指針類型的變量使用assign類型的屬性，有可能引用已經(jīng)釋放的變量；導(dǎo)致程序crash； 例如：
ClassB* obj =[[[ClassB alloc] init] autorelease];
……
ClassA.strName = obj;
后續(xù)在使用ClassA.strName的時(shí)候，因?yàn)閛bj是autorelease的，可能obj的內(nèi)存已經(jīng)被回收；導(dǎo)致引用無(wú)效內(nèi)存，程序crash；
大家在開發(fā)iOS程序的時(shí)候，是否遇到過(guò)在列表滑動(dòng)的情況內(nèi)存莫名的增長(zhǎng)，頻繁訪問(wèn)圖片的時(shí)候內(nèi)存莫名的增長(zhǎng)，頻繁的打開和關(guān)閉數(shù)據(jù)庫(kù)的時(shí)候內(nèi)存莫名的增長(zhǎng)…… 這些都是拜iOS的autorelease機(jī)制所賜；具體分析如下：
1: 滑動(dòng)列表的時(shí)候，內(nèi)存出現(xiàn)莫名的增長(zhǎng)，原因可能有如下可能：
1：沒(méi)有使用UITableView的reuse機(jī)制；導(dǎo)致每顯示一個(gè)cell都用autorelease的方式重新alloc一次； 導(dǎo)致cell的內(nèi)存不斷的增加；
2：每個(gè)cell會(huì)顯示一個(gè)單獨(dú)的UIView， 在UIView發(fā)生內(nèi)存泄漏，導(dǎo)致cell的內(nèi)存不斷增長(zhǎng)；
2: 頻繁訪問(wèn)圖片的時(shí)候，內(nèi)存莫名的增長(zhǎng)；
頻繁的訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)圖片，導(dǎo)致iOS內(nèi)部API，會(huì)不斷的分配autorelease方式的buffer來(lái)處理圖片的解碼與顯示；利用圖片cache可以緩解一下此問(wèn)題；
3: 頻繁打開和關(guān)閉SQLite，導(dǎo)致內(nèi)存不斷的增長(zhǎng)；
在進(jìn)行SQLite頻繁打開和關(guān)閉操作，而且讀寫的數(shù)據(jù)buffer較大，那么SQLite在每次打開與關(guān)閉的時(shí)候，都會(huì)利用autorelease的方式分配51K的內(nèi)存；如果訪問(wèn)次數(shù)很多，內(nèi)存馬上就會(huì)頂?shù)綆资?，甚至上百兆?所以針對(duì)頻繁的讀寫數(shù)據(jù)庫(kù)且數(shù)據(jù)buffer較大的情況， 可以設(shè)置SQLite的長(zhǎng)連接方式；避免頻繁的打開和關(guān)閉數(shù)據(jù)庫(kù)；
NSAutoreleasePool內(nèi)部包含一個(gè)數(shù)組（NSMutableArray），用來(lái)保存聲名為autorelease的所有對(duì)象。如果一個(gè)對(duì)象聲明為autorelease，系統(tǒng)所做的工作就是把這個(gè)對(duì)象加入到這個(gè)數(shù)組中去。
ClassA *obj1 = [[[ClassA alloc] init] autorelease]; //retain count = 1，把此對(duì)象加入autorelease pool中
NSAutoreleasePool自身在銷毀的時(shí)候，會(huì)遍歷一遍這個(gè)數(shù)組，release數(shù)組中的每個(gè)成員。如果此時(shí)數(shù)組中成員的retain count為1，那么release之后，retain count為0，對(duì)象正式被銷毀。如果此時(shí)數(shù)組中成員的retain count大于1，那么release之后，retain count大于0，此對(duì)象依然沒(méi)有被銷毀，內(nèi)存泄露。
AutoreleasePool是可以嵌套使用的！
池是被嵌套的，嵌套的結(jié)果是個(gè)棧，同一線程只有當(dāng)前棧頂pool實(shí)例是可用的： 
當(dāng)短生命周期內(nèi)，比如一個(gè)循環(huán)中，會(huì)產(chǎn)生大量的臨時(shí)內(nèi)存，可以創(chuàng)建一個(gè)臨時(shí)的autorelease pool，這樣可以達(dá)到快速回收內(nèi)存的目的；
Application Kit會(huì)在一個(gè)事件周期（或事件循環(huán)迭代）的開端—比如鼠標(biāo)按下事件—自動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)自動(dòng)釋放池，并且在事件周期的結(jié)尾釋放它.
在前文已經(jīng)提到，不要釋放不是自己創(chuàng)建的對(duì)象；
釋放自己的autorelease對(duì)象，app會(huì)crash；
釋放系統(tǒng)的autorelease對(duì)象，app會(huì)crash；
循環(huán)引用，容易產(chǎn)生野引用，內(nèi)存無(wú)法回收，最終導(dǎo)致內(nèi)存泄漏！可以通過(guò)弱引用的方式來(lái)打破循環(huán)引用鏈；所謂的弱引用就是不需要retain，直接賦值的方式，這樣的話，可以避免循環(huán)引用的問(wèn)題，但是需要注意的是，避免重復(fù)釋放的問(wèn)題；
由于iOS平臺(tái)的內(nèi)存管理機(jī)制，不支持虛擬內(nèi)存，所以在內(nèi)存不足的情況，不會(huì)去Ram上創(chuàng)建虛擬內(nèi)存；所以一旦出現(xiàn)內(nèi)存不足的情況，iOS平臺(tái)會(huì)通知所有已經(jīng)運(yùn)行的app，不論是前臺(tái)app還是后臺(tái)掛起的app，都會(huì)收到 memory warning的notice；一旦app收到memory warning的notice，就應(yīng)該回收占用內(nèi)存較大的變量；
1： app收到系統(tǒng)發(fā)過(guò)來(lái)的memory warning的notice；
2： app釋放占用較大的內(nèi)存；
3： 系統(tǒng)回收此app所創(chuàng)建的autorelease的對(duì)象；
4： app返回到已經(jīng)打開的頁(yè)面時(shí)，系統(tǒng)重新調(diào)用viewdidload方法，view重新加載頁(yè)面數(shù)據(jù)；重新顯示；
在Simulate上可以模擬低內(nèi)存報(bào)警消息；
iOS模擬器 -> 硬件 -> 模擬內(nèi)存警告；
開發(fā)者可以在模擬器上來(lái)模擬手機(jī)上的低內(nèi)存報(bào)警情況，可以避免由于低內(nèi)存報(bào)警引出的app的莫名crash問(wèn)題；
iOS的分析工具可以發(fā)現(xiàn)編譯中的warning，內(nèi)存泄漏隱患，甚至還可以檢查出logic上的問(wèn)題；所以在自測(cè)階段一定要解決Analyze發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，可以避免出現(xiàn)嚴(yán)重的bug；
內(nèi)存泄漏隱患提示：
Potential Leak of an object allocated on line ……
數(shù)據(jù)賦值隱患提示：
The left operand of …… is a garbage value;
對(duì)象引用隱患提示：
Reference-Counted object is used after it is released;
以上提示均比較嚴(yán)重，可能會(huì)引起嚴(yán)重問(wèn)題，需要開發(fā)者密切關(guān)注！
Leak工具可以很容易的統(tǒng)計(jì)所有內(nèi)存泄漏的點(diǎn)，而且還可以顯示在那個(gè)文件，哪行代碼有內(nèi)存泄漏，這樣定位問(wèn)題比較容易，也比較方面；但是Leak在統(tǒng)計(jì)內(nèi)存泄漏的時(shí)候會(huì)把a(bǔ)utorelease方式的內(nèi)存也統(tǒng)計(jì)進(jìn)來(lái)；所以我們?cè)诓檎覂?nèi)存泄漏情況的時(shí)候，可以autorelease的情況忽略掉；
Leak工具：
通過(guò)Leak工具可以很快發(fā)現(xiàn)代碼中的內(nèi)存泄漏，通過(guò)工具也可以很快找到發(fā)生內(nèi)存泄漏的代碼段：
Allocations工具可以很容易的列出所有分配內(nèi)存的點(diǎn)，這樣我們可以按照分配內(nèi)存大小來(lái)進(jìn)行排序，這樣可以很容易的發(fā)現(xiàn)哪些點(diǎn)分配的內(nèi)存最多，而且是持續(xù)分配，這樣我們來(lái)針對(duì)性的分析這些持續(xù)分配較大內(nèi)存的地方；
此工具會(huì)顯示出所有申請(qǐng)內(nèi)存的地方，并統(tǒng)計(jì)申請(qǐng)的次數(shù)和大??；從這個(gè)列表中可以找出內(nèi)存申請(qǐng)次數(shù)最多且申請(qǐng)內(nèi)存大的語(yǔ)句；從而分析出哪些地方使用的內(nèi)存最多，進(jìn)而可以優(yōu)化和改進(jìn)；
上圖是按照申請(qǐng)內(nèi)存多少來(lái)排序的，可以方便的了解哪些代碼申請(qǐng)的內(nèi)存多
另外有需要云服務(wù)器可以了解下創(chuàng)新互聯(lián)scvps.cn，海內(nèi)外云服務(wù)器15元起步，三天無(wú)理由+7*72小時(shí)售后在線，公司持有idc許可證，提供“云服務(wù)器、裸金屬服務(wù)器、高防服務(wù)器、香港服務(wù)器、美國(guó)服務(wù)器、虛擬主機(jī)、免備案服務(wù)器”等云主機(jī)租用服務(wù)以及企業(yè)上云的綜合解決方案，具有“安全穩(wěn)定、簡(jiǎn)單易用、服務(wù)可用性高、性價(jià)比高”等特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)，專為企業(yè)上云打造定制，能夠滿足用戶豐富、多元化的應(yīng)用場(chǎng)景需求。
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