iOS开发 -- 关于@autoreleasepool

一、@autoreleasePool 的使用:

1.NSAutoreleasePool是什么?
实际上是个对象引用计数自动处理器,在官方文档中被称为是一个类。它的组织是个栈,总是存在一个栈顶 pool,每创建一个 pool,就往栈里压,并替换栈顶;drain 消息,则就弹出栈顶的 pool。

Autorelease 实际上只是把对 release 的调用延迟了,对于每一个 Autorelease,系统只是把该 Object 放入了当 前的 Autorelease pool 中,当该 pool(池)被释放时,该 pool 中的所有 Object 会被调用 Release。
【ARC 只对 OC 对象作用,像 C 语言等底层语言是没有作用的。】
与@autoreleasePool 的区别就是:只在 MRC 中使用。

2.在 ARC 项目中,使用@autoreleasepool。语法如下:

@autoreleasepool{
//块范围内的操作
}

3. @autoreleasepool 可以嵌套使用。

4. @autoreleasepool 的作用是可以控制应用程序的内存峰值(指应用程序在某个特定时段内的最大内存用量),使得不会处于过高状态。
【参见文章最后的举例。】

二、autorelease 释放的具体原理是什么?

1.系统在 main()调用的时候会自动调用一个 autorelease,在每一个Runloop, 系统也会隐式创建一个Autorelease pool;

2.所有的 release pool 会构成一个像 CallStack(调用栈) 一样的一个栈式结构。一个 Runloop 结束,当前栈顶的 Autorelease pool 会被销毁,这样这个 pool 里的每个 Object 会收到 release。(autorelease 的释放时间)

main()的 autorelease 与 autorelease pool:

3、Runloop 与 autorelease pool?
main()创建了父类,每个Runloop自动生成的或自定义的 autorelease pool 都会成为该父类的子类,父类被释放的时候,没有被释放的子类也会被释放;
这样所有子类中的对象也会收到release消息。

三、什么时候用@autoreleasepool?

1.根据Apple的文档,使用场景如下:

  • 写基于命令行的的程序时,就是没有UI框架,如AppKit等Cocoa框架时。
  • 写循环,循环里面包含了大量临时创建的对象。(以下例子)
  • 创建了新的线程。(非Cocoa程序创建线程时才需要)
  • 长时间在后台运行的任务。

2.自动释放池在很多地方可以发挥作用,但是不要随意使用自动释放池:
尽管自动释放池块的开销不太大,但毕竟还是有的,所以尽量不要建立额外的自动释放池。

3.举例:利用 @autoreleasepool 优化某 for 循环操作:

//来自Apple文档,见参考

NSArray *urls = <# An array of file URLs #>;
for (NSURL *url in urls) {
    @autoreleasepool {
       NSString *fileContents = [NSString stringWithContentsOfURL:url encoding:NSUTF8StringEncoding error:nil];
 /* Process the string, creating and autoreleasing more objects. */
 }
}

解析:
1.如果 for 中没有自动释放池的参与,那么每次创建的临时对象 fileContents,一直在其中处于存活状态,(系统的)自动释放池需等线程执行下一次事件循环时才会清空释放,也就意味着会有新的(临时)对象不断产生;
结果:

  • 所占内存持续上涨,所有对象都要等 for 循环结束才会释放。
  • 所有临时对象释放后,内存用量又会突然下降。

2.如例中所示,把 for 循环创建对象的操作放在“@autoreleasepool { }”括号里,
那么,创建的新对象就放在我们新建的自动释放池里,而不是系统的主池里。
这样做的好处是:减少这个峰值,因为系统会在块的末尾把某些对象(例如这些临时对象)回收掉。

3.可以看到,自动释放池机制就像“栈”一样,创建好自动释放池后,就将其推入栈中,从栈中弹出,也就相当与清空释放池;
向对象执行 autoreleasepool,相当于将其放入栈顶的池里。

四、同样场景,换成 NSAutoreleasepool 对象呢?

1.举例:利用 NSAutoreleasepool 对象优化 for 循环操作:

NSArray *urls = <# An array of file URLs #>;

NSAutoreleasePool *pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];

for (NSURL *url in urls) {
 NSString *fileContents = [NSString stringWithContentsOfURL:url
 encoding:NSUTF8StringEncoding error:nil];
 [pool drain];
}
 [pool drain];

解析:(与 @autoreleasepool 对比)

  • NSAutoreleasepool 对象 为 MRC 的写法,这种写法不会在每次执行完 for 循环时清空释放,而是可能会执行 n 次循环才清空一次自动释放池,因此通常偶尔需要清空池的情况才创建。
  • 而@autoreleasepool 是每次循环时都会建立并清空自动释放池,所以@autoreleasepool 会比 NSAutoreleasepool 对象更加轻量级。使用范围更广。
  • 总结:ARC 下新语法 @autoreleasepool 的好处:括号即是作用范围。

2.其他对比例子:对象被释放池回收时的安全性。

使用 NSAutoreleasepool 对象

NSAutoreleasePool** *pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];
id object = [self createObject];
[pool drain];
[self useObject: object];

//有可能 object 已在池请空后被系统回收,useObject 方法调用的是被释放的对象,产生野指针。

使用@autoreleasepool :

@autoreleasepool{
id object = [self createObject];
}
[self useObject:object];

//根本编译不了,因为 object 变量已经在 @autoreleasepool 之外了。

NSLog(@"写完了~")


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