我刚刚开始研究Objective-C和Cocoa，以期使用iPhone SDK。我对C的malloc和free概念相当满意，但是Cocoa的引用计数方案使我感到困惑。有人告诉我它非常优雅，但是我还没有结束。

release，retain和autorelease如何工作，以及它们的使用约定是什么？

(或者失败了，我们读了什么书，对我们有所帮助？)

解决方案

回答

Objective-C使用引用计数，这意味着每个对象都有一个引用计数。创建对象时，其引用计数为" 1"。简单来说，当一个对象被引用(即存储在某处)时，它被"保留"，这意味着其引用计数增加了一个。当不再需要某个对象时，该对象将被"释放"，这意味着其引用计数将减少一。

当对象的引用计数为0时，将释放该对象。这是基本的参考计数。

对于某些语言，引用会自动增加和减少，但是Objective-C并不是这些语言之一。因此，程序员负责保留和释放。

编写方法的典型方法是：

id myVar = [someObject someMessage];
.... do something ....;
[myVar release];
return someValue;

需要记住在代码内部释放任何获取的资源的问题既繁琐又容易出错。 Objective-C引入了另一个旨在简化这一过程的概念：自动释放池。自动释放池是安装在每个线程上的特殊对象。如果我们查找NSAutoreleasePool，它们是一个相当简单的类。

当对象收到发送给它的"自动释放"消息时，该对象将查找该当前线程在堆栈上的所有自动释放池。它将把对象作为一个对象添加到列表中，以便在将来某个时候(通常是在释放池本身时)向其发送"释放"消息。

通过上面的代码，我们可以通过说出以下代码将其重写为更短，更容易阅读的代码：

id myVar = [[someObject someMessage] autorelease];
... do something ...;
return someValue;

因为对象是自动释放的，所以我们不再需要在其上显式调用"释放"。这是因为我们知道一些自动释放池稍后会为我们完成此任务。

希望这会有所帮助。维基百科上有关引用计数的文章相当不错。有关自动释放池的更多信息，请参见此处。还要注意，如果要针对Mac OS X 10.5和更高版本进行构建，则可以告诉Xcode在启用垃圾收集的情况下进行构建，从而使我们可以完全忽略保留/释放/自动释放。

回答

Joshua(＃6591)Mac OS X 10.5中的Garbage集合内容看起来很酷，但不适用于iPhone(或者如果我们希望应用程序在Mac OS X 10.5之前的版本上运行)。

另外，如果我们正在编写库或者可能被重用的内容，则使用GC模式会将使用代码的任何人锁定为也使用GC模式，因此据我所知，任何试图编写可广泛重用的代码的人都倾向于管理手动记忆。

回答

NilObject的答案是一个好的开始。这是与手动内存管理有关的一些补充信息(在iPhone上是必需的)。

如果我们亲自"分配/初始化"一个对象，则该对象的引用计数为1. 我们有责任在不再需要该对象时对其进行清理，方法是调用" [foo release]"或者" [foo autorelease]"。 。 release会立即清除它，而autorelease会将对象添加到autorelease池中，后者会在以后自动释放它。

自动释放主要用于当我们有一个需要返回有问题的对象的方法时(因此我们不能手动释放它，否则将返回一个nil对象)，但又不想保留该对象。

如果获取的对象没有调用alloc / init来获取它，例如：

foo = [NSString stringWithString:@"hello"];

但我们想挂接到该对象，则需要调用[foo keep]。否则，它可能会被"自动释放"，并且我们将坚持使用nil引用(就像上面的stringWithString示例中那样)。当我们不再需要它时，调用[foo release]。

回答

让我们从"保留"和"释放"开始；一旦了解了基本概念，autorelease实际上只是一个特例。

在Cocoa中，每个对象都会跟踪其被引用的次数(特别是NSObject基类实现了此操作)。通过在一个对象上调用retain，就告诉它我们想将其引用计数加1. 通过调用release，我们告诉对象我们正在放开它，并且它的引用计数递减。如果在调用release之后，引用计数现在为零，则系统将释放该对象的内存。

与malloc和free不同的基本方法是，任何给定的对象都不必担心系统的其他部分崩溃，因为我们已经释放了它们正在使用的内存。假设每个人都按照规则进行游戏并保留/释放，则当保留一段代码然后释放该对象时，其他引用该对象的代码也不会受到影响。

有时可能会造成混淆的是，知道在什么情况下应该调用"保留"和"释放"。我的一般经验法则是，如果我想在某个对象上停留一段时间(例如，如果它是类中的成员变量)，那么我需要确保该对象的引用计数了解我。如上所述，通过调用"保留"来增加对象的参考计数。按照约定，当使用" init"方法创建对象时，它也会增加(实际上设置为1)。在这两种情况下，当我处理完对象时，我都有责任在对象上调用release。如果我不这样做，将会发生内存泄漏。

创建对象的示例：

NSString* s = [[NSString alloc] init];  // Ref count is 1
[s retain];                             // Ref count is 2 - silly
                                        //   to do this after init
[s release];                            // Ref count is back to 1
[s release];                            // Ref count is 0, object is freed

现在用于autorelease。自动释放是一种方便的(有时是必要的)方式，可以告诉系统一段时间后释放该对象。从管道角度来看，当调用autorelease时，当前线程的NSAutoreleasePool会收到有关该调用的警报。 NSAutoreleasePool现在知道一旦有机会(在事件循环的当前迭代之后)，就可以在对象上调用release。从我们作为程序员的角度来看，它负责为我们调用release，因此我们不必(事实上，我们不应该)。

需要注意的重要一点是(再次按照惯例)所有对象创建类方法都返回一个自动释放的对象。例如，在下面的示例中，变量" s"的引用计数为1，但是在事件循环完成后，它将被销毁。

NSString* s = [NSString stringWithString:@"Hello World"];

如果要挂在该字符串上，则需要显式调用" retain"，然后在完成后显式"释放"它。

考虑下面的代码(非常人为的)，我们将看到需要autorelease的情况：

- (NSString*)createHelloWorldString
{
    NSString* s = [[NSString alloc] initWithString:@"Hello World"];

    // Now what?  We want to return s, but we've upped its reference count.
    // The caller shouldn't be responsible for releasing it, since we're the
    // ones that created it.  If we call release, however, the reference 
    // count will hit zero and bad memory will be returned to the caller.  
    // The answer is to call autorelease before returning the string.  By 
    // explicitly calling autorelease, we pass the responsibility for
    // releasing the string on to the thread's NSAutoreleasePool, which will
    // happen at some later time.  The consequence is that the returned string 
    // will still be valid for the caller of this function.
    return [s autorelease];
}

我知道所有这些在某些时候都会让人感到困惑，但是它会点击。以下是一些入门的参考：

• 苹果对内存管理的介绍。
• Aaron Hillegas撰写的Mac OS X可可编程(第四版)-写得很好，有很多很好的例子。它读起来像一个教程。
• 如果我们真的要潜入水中，则可以前往Big Nerd Ranch。这是由上述书籍的作者亚伦·希勒加斯(Aaron Hillegas)运营的培训机构。几年前，我参加了那里的可可入门课程，这是学习的好方法。

回答

Matt Dillard wrote:
  
  return [[s autorelease] release];

自动释放不会保留该对象。自动发布只是将其放入队列中，以便稍后发布。我们不想在那里有一个发布声明。

回答

如果要为台式机编写代码，并且可以将Mac OS X 10.5作为目标，则至少应考虑使用Objective-C垃圾收集。它确实可以简化大部分开发工作，这就是Apple首先将所有精力都投入到创建它并使其性能良好的原因。

至于不使用GC时的内存管理规则：

• 如果我们使用+ alloc / + allocWithZone：，+ new，-copy或者-mutableCopy创建新对象，或者保留对象，则必须拥有该对象的所有权，并且必须确保该对象的所有权发送-release。
• 如果我们以其他任何方式收到对象，则我们不是该对象的所有者，并且不应确保将其发送为" -release"。
• 如果我们想确保对象被发送了" -release"，则可以自己发送，也可以发送对象" -autorelease"，当前的自动释放池将其发送给" -release"(每收到一次" -autorelease")。 `)在游泳池排干水时。

通常，"-autorelease"被用作一种确保对象在当前事件持续时间内生存的方式，但由于在Cocoa的事件处理过程中存在一个自动释放池，因此在此之后对其进行了清理。在Cocoa中，将对象返回给自动释放的调用者比返回调用者本身需要释放的objets更为普遍。

回答

如果我们了解保留/释放的过程，那么对于成熟的Cocoa程序员而言，有两个黄金法则是显而易见的，但是不幸的是，对于新手来说，很少能清楚地说明这一点。

• 如果返回对象的函数名称中包含" alloc"，" create"或者" copy"，则该对象就是。完成后必须调用[object release]。或者CFRelease(object)，如果它是一个Core-Foundation对象。
• 如果名称中没有这些单词之一，则该对象属于其他人。如果我们希望在函数结束后保留​​对象，则必须调用" [对象保留]"。

我们在自己创建的函数中也遵循此约定将非常有用。

(Nitpickers：是的，不幸的是，有一些API调用是这些规则的例外，但很少见)。

回答

也有很多关于cocoadev的好信息：

• 内存管理
• 经验法则

回答

与以往一样，当人们开始尝试重新撰写参考资料时，他们几乎总是会出错或者提供不完整的描述。

Apple在《用于Cocoa的内存管理编程指南》中提供了对Cocoa内存管理系统的完整描述，在其末尾有关于内存管理规则的简短但准确的摘要。

回答

上面的答案清楚地重述了文档中所说的内容；大多数新人遇到的问题是无证案件。例如：

• 自动发布：文档称它将在"将来某个时候"触发发布。什么时候？！基本上，我们可以依靠周围的对象，直到将代码退出回到系统事件循环为止。系统可以在当前事件周期之后的任何时间释放对象。 (我想马特早先说过。)
• 静态字符串：NSString * foo = @" bar";-我们必须保留还是释放它？不，怎么样

-(void)getBar {
    return @"bar";
}

...

NSString *foo = [self getBar]; // still no need to retain or release

• 创建规则：如果创建了该规则，则说明我们拥有它，并希望将其发布。

通常，新的Cocoa程序员陷入困境的方式是不了解哪个例程会返回一个带有" retainCount> 0"的对象。

这是可可存储器管理的非常简单规则的摘录：

Retention Count rules
  
  
  Within a given block, the use of -copy, -alloc and -retain should equal the use of -release and -autorelease.
  Objects created using convenience constructors (e.g. NSString's stringWithString) are considered autoreleased.
  Implement a -dealloc method to release the instancevariables you own

第一个项目符号说：如果调用了alloc(或者new fooCopy)，则需要在该对象上调用release。

第二个项目符号说：如果使用便利构造函数，并且需要将该对象挂起(与稍后绘制的图像一样)，则需要保留(然后发布)。

第三个应该是不言自明的。

回答

iDeveloperTV网络提供了免费的截屏视频

Objective-C中的内存管理

回答

除了我们可能想考虑降低$ 50并获取Hillegass书籍外，我不会添加其他保留/发布的内容，但我强烈建议我们在应用程序开发的早期就开始使用Instruments工具(即使我们第一！)。为此，请运行->从性能工具开始。我将从泄漏工具开始，它只是可用的许多工具中的一种，但是当我们忘记发布时，它将有助于向我们显示。令人生畏的是，我们将获得多少信息，这实在令人生畏。但是请查看本教程以快速起步：
可可补习：用仪器修复记忆渗漏

实际上，尝试强制泄漏可能是学习如何预防泄漏的更好方法！祝你好运 ;)

回答

我通常收集的Cocoa内存管理文章：

可可记忆管理

回答

正如一些人已经提到的那样，Apple的"内存管理简介"是迄今为止最好的起点。

我还没有提到的一个有用的链接是实用内存管理。如果我们通读它们，将会在Apple文档的中间找到它，但是值得直接链接。这是有关内存管理规则的精彩摘要，其中包含示例和常见错误(基本上是这里试图解释的其他答案，但不是很好)。