iOS 內存管理-copy、 retain、 assign 、readonly 、 readwrite、nonatomic、@property、@synthesize、@dynamic、IB_DESI

淺談iOS內存管理機制 alloc，retain，copy，release，autorelease

1）使用@property配合@synthesize可讓編譯器自動實現getter/setter方法，使用的時候也很方便，能夠直接使用「對象.屬性」的方法調用;若是咱們想要」對象.方法「的方式來調用一個方法並獲取到方法的返回值，那就須要使用@property配合@dynamic了

使用@dynamic關鍵字是告訴編譯器由咱們本身來實現訪問方法。若是使用的是@synthesize，那麼這個工做編譯器就會幫你實現了。

@dynamic book; // @dynamic tells compiler don't generate setter and getter automatically  

#pragma mark 手動實現的Book的getter和setter方法
//若是本身手動實現了getter和setter，Xcode就不會自動生成@synthesize
//也不會自動生成_book
//若是寫@synthesize book=_book;就會默認實現getter和setter方法，與下面的6行代碼是等效的
-(void)setBook:(Book *)book{
  if (_book!=book) {
       //先釋放舊的成員變量
       [_book release];
       //再retain新傳進來的變量。
        _book=[book retain];
    }
}

-(Book *)book{
    return _book;
}

readonly此標記說明屬性是隻讀的，默認的標記是讀寫，若是你指定了只讀，在@implementation中只須要一個讀取器。或者若是你使用@synthesize關鍵字，也是有讀取器方法被解析。並且若是你試圖使用點操做符爲屬性賦值，你將獲得一個編譯錯誤。

readwrite此標記說明屬性會被當成讀寫的，這也是默認屬性。設置器和讀取器都須要在@implementation中實現。若是使用@synthesize關鍵字，讀取器和設置器都會被解析。

nonatomic：非原子性訪問，對屬性賦值的時候不加鎖，多線程併發訪問會提升性能。若是不加此屬性，則默認是兩個訪問方法都爲原子型事務訪問。

atomic和nonatomic用來決定編譯器生成的getter和setter是否爲原子操做。

        atomic
                設置成員變量的@property屬性時，默認爲atomic，提供多線程安全。
                在多線程環境下，原子操做是必要的，不然有可能引發錯誤的結果。加了atomic，setter函數會變成下面這樣：
                        {lock}
                                if (property != newValue) { 
                                        [property release]; 
                                        property = [newValue retain]; 
                                }
                        {unlock}
        nonatomic
        禁止多線程，變量保護，提升性能。
        atomic是Objc使用的一種線程保護技術，基本上來說，是防止在寫未完成的時候被另一個線程讀取，形成數據錯誤。而這種機制是耗費系統資源的，因此在iPhone這種小型設備上，若是沒有使用多線程間的通信編程，那麼nonatomic是一個很是好的選擇。
        指出訪問器不是原子操做，而默認地，訪問器是原子操做。這也就是說，在多線程環境下，解析的訪問器提供一個對屬性的安全訪問，從獲取器獲得的返回值或者經過設置器設置的值能夠一次完成，即使是別的線程也正在對其進行訪問。若是你不指定 nonatomic ，在本身管理內存的環境中，解析的訪問器保留並自動釋放返回的值，若是指定了 nonatomic ，那麼訪問器只是簡單地返回這個值。

assign: 簡單賦值，不更改索引計數
對基礎數據類型 （例如NSInteger，CGFloat）和C數據類型（int, float, double, char, 等）       適用簡單數據類型

此標記說明設置器直接進行賦值，這也是默認值。在使用垃圾收集的應用程序中，若是你要一個屬性使用assign，且這個類符合NSCopying協             議，你就要明確指出這個標記，而不是簡單地使用默認值，不然的話，你將獲得一個編譯警告。這再次向編譯器說明你確實須要賦值，即便它是           可拷貝的。

copy:創建一個索引計數爲1的對象，而後釋放舊對象                對NSString

 對NSString 它指出，在賦值時使用傳入值的一份拷貝。拷貝工做由copy方法執行，此屬性只對那些實行了NSCopying協議的對象類型有效。更深刻的討論，請參考「複製」部分。

retain:對其餘NSObject和其子類

對參數進行release舊值，再retain新值
        指定retain會在賦值時喚醒傳入值的retain消息。此屬性只能用於Objective-C對象類型，而不能用於Core Foundation對象。(緣由很明顯，retain會增長對象的引用計數，而基本數據類型或者Core Foundation對象都沒有引用計數——譯者注)。
        注意: 把對象添加到數組中時，引用計數將增長對象的引用次數+1。

retain的實際語法爲：
- (void)setName:(NSString *)newName { 
    if (name != newName) { 
       [name release]; 
       name = [newName retain]; 
       // name’s retain count has been bumped up by 1 
    } 
}

copy與retain：

Copy實際上是創建了一個相同的對象，而retain不是：
好比一個NSString對象，地址爲0×1111，內容爲@」STR」
Copy到另一個NSString以後，地址爲0×2222，內容相同，新的對象retain爲1，舊有對象沒有變化
retain到另一個NSString以後，地址相同（創建一個指針，指針拷貝），內容固然相同，這個對象的retain值+1
也就是說，retain是指針拷貝，copy是內容拷貝。哇，比想象的簡單多了…

retain的set方法應該是淺複製，copy的set方法應該是深複製了

copy另外一個用法：
copy是內容的拷貝  ,對於像NSString,的確是這樣.
可是,若是是copy的是一個NSArray呢?好比, 
NSArray *array = [NSArray arrayWithObjects:@"hello",@"world",@"baby"];
NSArray *array2 = [array copy]; 
這個時候,,系統的確是爲array2開闢了一塊內存空間,可是咱們要認識到的是,array2中的每一個元素,,只是copy了指向array中相對應元素的指針.這即是所謂的"淺複製".

assign與retain：

1. 接觸過C，那麼假設你用malloc分配了一塊內存，而且把它的地址賦值給了指針a，後來你但願指針b也共享這塊內存，因而你又把a賦值給（assign）了b。此時a和b指向同一塊內存，請問當a再也不須要這塊內存，可否直接釋放它？答案是否認的，由於a並不知道b是否還在使用這塊內存，若是a釋放了，那麼b在使用這塊內存的時候會引發程序crash掉。

2. 瞭解到1中assign的問題，那麼如何解決？最簡單的一個方法就是使用引用計數（reference counting），仍是上面的那個例子，咱們給那塊內存設一個引用計數，當內存被分配而且賦值給a時，引用計數是1。當把a賦值給b時引用計數增長到2。這時若是a再也不使用這塊內存，它只須要把引用計數減1，代表本身再也不擁有這塊內存。b再也不使用這塊內存時也把引用計數減1。當引用計數變爲0的時候，表明該內存再也不被任何指針所引用，系統能夠把它直接釋放掉。

總結：上面兩點其實就是assign和retain的區別，assign就是直接賦值，從而可能引發1中的問題，當數據爲int, float等原生類型時，可使用assign。retain就如2中所述，使用了引用計數，retain引發引用計數加1, release引發引用計數減1，當引用計數爲0時，dealloc函數被調用，內存被回收。

 

NSString *pt = [[NSString alloc] initWithString:@"abc"];
上面一段代碼會執行如下兩個動做
1 在堆上分配一段內存用來存儲@"abc"  好比：內存地址爲：0X1111 內容爲 "abc"
2 在棧上分配一段內存用來存儲pt  好比：地址爲：0Xaaaa 內容天然爲0X1111  
下面分別看下assign retain copy
assign的狀況：NSString *newPt = [pt assign];  
此時newPt和pt徹底相同 地址都是0Xaaaa  內容爲0X1111  即newPt只是pt的別名，對任何一個操做就等於對另外一個操做。 所以retainCount不須要增長。
retain的狀況：NSString *newPt = [pt retain];  
此時newPt的地址再也不爲0Xaaaa，可能爲0Xaabb 可是內容依然爲0X1111。 所以newPt 和 pt 均可以管理"abc"所在的內存。所以 retainCount須要增長1  
copy的狀況：NSString *newPt = [pt copy];
此時會在堆上從新開闢一段內存存放@"abc" 好比0X1122 內容爲@"abc 同時會在棧上爲newPt分配空間 好比地址：0Xaacc 內容爲0X1122 所以retainCount增長1供newPt來管理0X1122這段內存

 

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看了這麼多也許你們有點暈， 如今進行實際的代碼演示：

@property (nonatomic, assign) int number;
這裏定義了一個int類型的屬性， 那麼這個int是簡單數據類型，自己能夠認爲就是原子訪問，因此用nonatomic,  不須要進行引用計數，因此用assign。 適用於全部簡單數據類型。

@property (nonatomic, copy) NSString * myString;
這裏定義了一個NSString類型的屬性，不須要原子操做，因此用nonatomic.
爲何須要copy，而不是retain呢！ 由於若是對myString賦值原字符串是一個可變的字符串(NSMutableString)對象的話，用retain的話，當原字符串改變的時候你的myString屬性也會跟着變掉。我想你不但願看到這個現象。 實際上博主測試， 若是原來的字符串是NSString的話，也只是retain一下，並不會copy副本

@property (nonatomic, retain) UIView * myView;
這裏定義了一個UIView類型的屬性，不須要原子操做，因此用nonatomic.
當對myView 賦值的時候原來的UIView對象retainCount會加1

//接口文件
@interface MyClass : NSObject
@property (nonatomic, assign)   int              number;
@property (nonatomic, copy)   NSString  * myString;
@property (nonatomic, retain) UIView    * myView;
@end

//實現文件
@implementation MyClass
@synthesize number;
@synthesize myString;
@synthesize myView;

//釋放內存
-(void) dealloc
{
[myString release];  //copy的屬性須要release;
[myView release];    //retain的屬性須要release;

[super dealloc]; //傳回父對象
}

@end

假如你有一段代碼建立了一個MyClass對象

MyClass * instance  = [MyClass alloc] init];

//number賦值，沒什麼可說的， 簡單數據類型就這樣
instance.number = 1;

//建立一個可變字符串
NSMutableString * string = [NSMutableString stringWithString:@"hello"];

instance.myString = string;                   //對myString賦值

[string appendString:@" world!"];      //往string追加文本

NSLog(@」%@」,string);                        //此處string已經改變， 輸出爲 「hello world!」

NSLog(@」%@」,instance.myString);   //輸出myString，你會發現此處輸出仍然爲 「hello」 由於 myString在string改變以前已經copy了一份副本

UIView * view = [[UIView alloc] init];
NSLog(@」retainCount = %d」,view.retainCount);
//輸出view的引用計數， 此時爲1

instance.myView = view; //對myView屬性賦值

NSLog(@」retainCount = %d」,view.retainCount);
//再次輸出view的引用計數， 此時爲2，由於myView對view進行了一次retain。

[view release];
//此處雖然view被release釋放掉了，但myView對view進行了一次retain，那麼myView保留的UIView的對象指針仍然有效。

[instance release] ;

2）想要自定義的 UIView 在 Storyboard 中預覽和修改一些自定義參數：

• IB_DESIGNABLE 自定義 UIView 能夠在 IB 中預覽。
• IBInspectable 自定義 UIView 的屬性能夠顯示在 IB 中 Attributes inspector
  

IB_DESIGNABLE

想要在 IB 中預覽，只須要在自定義的 UIView 加上 IB_DESIGNABLE 修飾便可。

IB_DESIGNABLE
@interface CircleView : UIView
...
@end

swift 語言的寫法

@IBDesignable
class MyCustomView: UIView {
       ....
}

 

IBInspectable

例如 屬性聲明的時候加上 IBInspectable 修飾，Xcode 會自動添加到 Storyboard 中 Attributes inspector 欄目中。

@property (nonatomic, assign) IBInspectable CGFloat radius;

IBOutletCollection

與IBOutlet不一樣的是，IBOutletCollection帶有一個參數，該參數是一個類名。

一般狀況下，咱們使用一個IBOutletCollection屬性時，屬性必須是strong的，且類型是NSArray，以下所示：

@property (nonatomic, strong) IBOutletCollection(id) NSArray* delegateTargets;


//@implementation  實現
- (void)setDelegateTargets:(NSArray *)delegateTargets{
    self.weakRefTargets = [NSPointerArray weakObjectsPointerArray];
    for (id delegate in delegateTargets) {
        [self.weakRefTargets addPointer:(__bridge void *)delegate];
    }
}