iOS内存管理浅析

软件运行时会分配和使用设备的内存资源，所以，在软件开发的过程当中，须要进行内存管理，以保证高效、快速的分配内存，而且在适当的时候释放和回收内存资源。

1、Objective-C内存管理的对象

IOS开发中，内存中的对象主要有两类，一类是值类型，好比int、float、struct等基本数据类型，另外一类是引用类型，也就是继承自NSObject类的全部的OC对象。前一种值类型不须要咱们管理，后一种引用类型是须要咱们管理内存的，一旦管理很差，就会产生很是糟糕的后果。

为何值类型不须要管理，而引用类型须要管理呢？那是由于他们分配内存方式不同。

值类型会被放入栈中，他们依次紧密排列，在内存中占有一块连续的内存空间，遵循先进后出的原则。引用类型会被放到堆中，当给对象分配内存空间时，会随机的从内存当中开辟空间，对象与对象之间可能会留有不肯定大小的空白空间，所以会产生不少内存碎片，须要咱们管理。

栈内存与堆内存从性能上比较，栈内存要优于堆内存，这是由于栈遵循先进后出的原则，所以当数据量过大时，存入栈会明显的下降性能。所以，咱们会把大量的数据存入堆中，而后栈中存放堆的地址，当须要调用数据时，就能够快速的经过栈内的地址找到堆中的数据。

值类型和引用类型之间是能够相互转化的，把值类型转化为引用类型的过程叫作装箱，好比把int包装为NSNumber，这个过程会增长程序的运行时间，下降性能。而把引用类型转为值类型的过程叫作拆箱，好比把NSNumer转为float，在拆箱的过程当中，咱们必定要注意数据原有的类型，若是类型错误，可能致使拆箱失败，所以会存在安全性的问题。手动的拆箱和装箱，都会增长程序的运行时间，下降代码可读性，影响性能。

在IOS开发过程当中，栈内存中的值类型系统会自动管理，堆内存中的引用类型是须要咱们管理的。每一个OC对象内部都专门有四个字节来存储引用计数器，它是一个整数，表示对象被引用的次数，经过它能够判断对象是否被回收，若是引用计数为0，对象回收，不为0不回收。当对象执行alloc、new或者retain时，引用计数加1，release时，引用计数减1。

2、Objective-C管理内存的方式

Objective-c中提供了两种内存管理机制MRC（Mannul Reference Counting）和ARC(Automatic Reference Counting)，分别提供对内存的手动和自动管理，来知足不一样的需求。MRC与ARC区别以下图所示。

1.MRC（人工引用计数），手动管理内存。

MRC模式下，全部的对象都须要手动的添加retain、release代码来管理内存。使用MRC，须要遵照谁建立，谁回收的原则。也就是谁alloc，谁release；谁retain，谁release。

当引用计数为0的时候，必须回收，引用计数不为0，不能回收，若是引用计数为0，可是没有回收，会形成内存泄露。若是引用计数为0，继续释放，会形成野指针。为了不出现野指针，咱们在释放的时候，会先让指针=nil。

2.ARC(自动引用计数)，自动管理内存。

ARC是IOS5推出的新功能，经过ARC，能够自动的管理内存。在ARC模式下，只要没有强指针（强引用）指向对象，对象就会被释放。在ARC模式下，不容许使用retain、release、retainCount等方法。而且，若是使用dealloc方法时，不容许调用[super dealloc]方法。

ARC模式下的property变量修饰词为strong、weak，至关于MRC模式下的retain、assign。strong :代替retain，缺省关键词，表明强引用。weak：代替assign，声明了一个能够自动设置nil的弱引用，可是比assign多一个功能，指针指向的地址被释放以后，指针自己也会自动被释放。

3、与内存有关的修饰符

strong ：强引用，ARC中使用，与MRC中retain相似，使用以后，计数器+1。

weak ：弱引用 ，ARC中使用，若是只想的对象被释放了，其指向nil，能够有效的避免野指针，其引用计数为1。

readwrite : 可读可写特性，须要生成getter方法和setter方法时使用。

readonly : 只读特性，只会生成getter方法 不会生成setter方法，不但愿属性在类外改变。

assign ：赋值特性，不涉及引用计数，弱引用，setter方法将传入参数赋值给实例变量，仅设置变量时使用。

retain ：表示持有特性，setter方法将传入参数先保留，再赋值，传入参数的retaincount会+1。

copy ：表示拷贝特性，setter方法将传入对象复制一份，须要彻底一份新的变量时。

nonatomic ：非原子操做，不加同步，多线程访问可提升性能，可是线程不安全的。决定编译器生成的setter getter是不是原子操做。

atomic ：原子操做，同步的，表示多线程安全，与nonatomic相反。

4、MRC与ARC混编

MRC与ARC理论上是不能兼容的，也就是你若是建立的项目是ARC模式的，在你的代码中是不能使用release，不然会出现内存问题。如今大部分程序都会选择ARC的方式，可是不少第三方的框架是MRC模式，若是想把这些第三方的文件加到本身项目中，须要进行标识，不然编译的时候会出现错误。

在ARC的项目中，对MRC的文件能够添加编译选项-fno-objc-arc的标识；在MRC的项目中，对ARC的文件能够添加编译选项 -fobjc-arc的标识。 步骤以下图所示。

把MRC文件转为ARC，其实是去掉文件中的retain、release，所以也经过下图中方式完成。