ARC

  • ARC(automatic reference counting)，自动引用计数，编译器进行内存管理，降低程序崩溃，内存泄露。
  • NSObject (+alloc -retain -release -dealloc)
  • 自己生成对象，自己持有。(alloc、new、copy、mutableCopy)，这些方法以及用这些方法开头的方法。非这几个或开头创建的对象使用autorelease，可以创建但不持有
  • copy、mutableCopy:利用NSCopying方法copyWithZone:方法和NSMutableCopying方法mutableCopyWithZone:方法。也生成并持有对象，区别在于生成的对象可变更和不可变更。
  • retain、release、autorelease.
  • autorelease,不立即释放，注册到autoreleasepool中，pool结束时释放。
  • 释放非自己持有的对象，会崩溃
  • -retainCount 获取引用计数，release之后计数为0会执行dealloc方法
  • oc实现，引用计数和对象内存地址存储在散列表里，通过散列表能找到各引用计数和对象的地址。
  • 废弃NSAutoreleasePool时，调用过autorelease方法的对象都将调用release方法。[pool drain]
  • NSRunLoop程序主循环，对NSAutoreleasePool对象生成、持有、释放
  • for循环可能会产生大量autorelease对象，可适当生成和释放NSAutoreleasePool对象
  • IMP Caching:取类名，方法名，函数指针。运行效率快
  • pool嵌套，使用的是最内层的pool执行autorelease
  • autorelease对象 实际是被加到pool对象的数组里，drain时会对数组中所有对象执行release
  • NSAutoreleasePool类方法showPools检查对象是否已经被autorelease
  • 不能对NSAutoreleasePool对象执行autorelease，会抛出异常，因为NSAutoreleasePool已经重载了autorelease实例方法
  • id相当于c语言中的void *
  • __strong、__weak、__unsafe_unretained、__autoreleasing 4种修饰符
  • __strongARC有效时默认修饰符，不写就默认有,id strong obj,:(id strong)obj（做参数时）
  • id __strong obj;等同于id __strong obj = nil;，__weak、__autoreleasing 也同样
  • __weak是解决循环引用问题的，循环引用会导致内存泄露，内存泄露就是对象超出生存周期依然存在
  • 自引用，持有自身。
  • 使用__weak不会持有对象。直接用__weak引用编译器会告警，应该先用__strong引用，再赋值给__weak变量
  • __weak引用的对象被释放，则其修饰的变量会自动置为nil
  • __unsafe_unretained是__weak在iOS5以下版本的代替
  • __unsafe_unretained也不持有对象，直接使用会告警。其引用的对象被释放，其修饰的变量不会自动置为nil。所以访问__unsafe_unretained修饰的变量，有可能会崩溃，需要确保其引用的对象存在，才没问题。
  • ARC有效时，不能使用autorelease方法，也不能用NSAutoreleasePool类。
  • ARC有效时，用@autoreleasepool {} 块替代NSAutoreleasePool类生成持有废弃。用__autoreleasing修饰变量代替调用autorelease方法。显示使用__autoreleasing同显式使用__strong罕见
  • 编译器检查方法名是否以（alloc、new、copy、mutableCopy）开头，决定是否将返回值的对象注册到自动释放池。
  • 在访问__weak修饰的变量时，实际会将要访问的对象注册到自动释放池，以防因为是弱引用，而对象又被废弃了
  • id的指针或对象的指针，id *obj 和 NSObject **obj,实际会被附上__autoreleasing修饰符变成id __autoreleasing *obj和NSObject* __autoreleasing *obj
  • NSError *error = nil; &error 等同于 NSError **类型
  • 使用__autoreleasing修饰符的变量作为参数，也会注册到自动释放池
  • 赋值给对象指针时，所有权修饰符必须一致。NSError *error = nil; NSError * __strong *pError = &error;不加__strong编译器会报错。同理，__weak和__unsafe_unretained也一样NSError __weak *error = nil;NSError * __weak *pError = &error;
  • 非显式声明的__strong变量作为方法参数中的对象指针类型，会被编译器自动转换为__autoreleasing
  • 对象指针作为参数虽然可以声明为__strong类型，但最好不要这样做，因为这不符合内存管理的思考方式。还是以__autoreleasing好
  • __autoreleasing修饰变量，必须为自动变量（局部变量、函数、方法参数）
  • @autoreleasepool {} 也能嵌套使用，ARC无效其也能使用，推荐用@autoreleasepool
  • NSRunLoop实现，随时能释放自动释放池中的对象
  • _objc_autoreleasePoolPrint()，调试用的非公开函数
  • ARC下，不能用retain/release/retainCount/autorelease.使用会出现编译错误，dealloc也是
  • ARC下，除(alloc、new、copy、mutableCopy)还有init需返回自己持有的对象。特例 - (void)initialize;
  • dealloc适用于释放c语言库分配的内存、删除代理、观察者对象。
  • ARC下，dealloc里不能调用 [super dealloc]
  • oc对象不能作为c语言结构体成员，会引起编译报错，如果要用，可转为void *或加__unsafe_unretained修饰，因为其不属于编译器的内存管理对象，但用这个有隐患，可能造成程序崩溃或内存泄露
  • ARC下，void 和id转换，需要用__bridge,`void p = (bridge void*)obj;id o = (bridge id)p`,这样转成void*安全性也很低，例如空指针导致崩溃
  • __bridge_retained赋值时增加持有对象，与retain相似
  • __bridge_transfer赋值时释放持有对象，与release相似
  • 这些转换多数用于oc对象与core foundation（c语言编写框架）对象转换时
  • CFRetain/CFRelease,CFBridgingRetain()和__bridge_retained一样的作用,CFBridgingRelease和__bridge_transfer一样的作用，做转换时必须恰当使用
  • 属性修饰中，copy、retain、strong 相当于给使用__strong修饰符的变量赋值。assign、unsafe_unretained 相当于__unsafe_unretained，weak相当于__weak
  • 属性中带copy不是简单的赋值，是复制对象
  • C语言中使用动态数组，id __strong *array = nil; __strong必要显示声明，不显示默认为__autoreleasing,初始化必须为nil，指针类型不会自动置nil。分配内存用calloc函数，可使分配区域初始化为0(malloc函数还需用memset函数将内存填充为0，malloc不可将数组元素置nil，可能导致释放不存在的对象，推荐用calloc函数)，释放时还必须释放每个数组元素，不能仅释放数组内存。动态数组不归编译器管，静态数组归编译器管。需要将数组元素置nil再释放数组。memcpy和realloc也不要用，会引起内存泄露和重复废弃。__weak可修饰动态数组，__autoreleasing不可，__unsafe_unretained可用于C语言的指针
  • objc_retainAutorelesedReturnValue和objc_autoreleaseReturnValue函数不将对象注册到自动释放池直接传递，最优化
  • __weak修饰的变量引用的对象如果被释放，则变量自动置nil.使用__weak修饰的变量，会自动注册到自动释放池
  • weak散列表，objc_storeWeak函数
  • 如大量使用__weak修饰符的变量，会消耗cpu资源，所有只在要避免循环引用时使用
  • __weak不能修饰刚创建的对象，因为会立即被释放，并将变量置nil
  • __weak修饰的变量被使用时，实际会先retain对象，并注册到自动释放池。多次使用多次注册，最好先赋值给__strong修饰的变量再用
  • NSMachPort类不支持__weak，有自己的引用计数机制，使用的话编译器会报错
  • allowsWeakReference返回NO程序将异常终止、retainWeakReference返回NO，将无法获取__weak引用的对象，将返回nil
  • _objc_rootRetainCount函数获取计数数值，但有时是不准确的，多线程竞争状态、对象被释放、不正确的地址等

Blocks

  • 带局部变量值的匿名函数
  • 范式：^ 返回值类型 参数列表 表达式
  • 返回值类型可省略，要么是表达式return语句返回值的类型，要么是void类型
  • 参数列表可省略，使用参数时，^{}（2个都省略）
  • 函数指针：
    int func(int count) { return count + 1; } int (*funcptr)(int) = &func;
    函数指针调用并赋值：int result = (*funcptr)(10);
  • blockl类型变量：int (^blk)(int) = ^(int count){return count+1;}; int (^blk1)(int) = blk;
  • 可做函数参数、返回值使用，记述方式复复杂，可用typedef解决
  • typedef int (^blk_t)(int); void func(int (^blk)(int))变为void func(blk_t blk) int (^func())(int) 变为blk_t func()
  • block类型变量指针：blk_t *blkptr = &blk; (*blkptr)(10);
  • block中使用局部变量，截获的是局部变量的瞬间值。即使这些值后面被改也不影响block截获的值
  • block表达式中改写外部变量的值，会产生编译错误。若想改，必须给外部变量声明__block说明符__block int val = 0;
  • 向截获的外部可变数组中插值，不会有问题，但向该数组赋值会有问题
  • block表达式中使用c语言数组，例如cosnt char text[] = "hello";使用text[2]有问题，使用指针可以,cosnt char *text = "hello";再使用text[2]可以
  • objc_msgSend函数，从对象持有类的结构体中检索函数指针并调用
  • block实质是oc对象，block调用实质是用函数指针调用函数
  • id、Class都是结构体指针
  • oc类与对象的实质：类的结构体指针,class_t包含成员变量、方法名、方法实现、属性、父类指针
  • block的局部变量截获，只针对表达式中使用了的变量，没使用的不截获
  • 截获的实质是，执行block语法时，表达式使用的变量被保存到block的结构体实例
  • c语言中的静态变量、静态全局变量、全局变量，允许block改写值 static
  • static表示作为静态变量存储在数据区中 auto表示作为自动变量存储在栈中
  • 加__block，会使变量转为结构体实例。多个block中可使用同一个block变量，同一个block中使用多次block变量
  • block可存储在栈上、堆上、数据区上(.data区)。在记述全局变量的地方使用block语法，就是存储在数据区上。另一个，block不截获自动变量时，也可以存储在数据区。
  • 除去上两种之外，存储在栈上。栈上的block，变量作用域结束，block就该被废弃。但可以通过复制到堆上，即使变量作用域结束，堆上的block和__block变量还可以继续存在。
  • __block变量的结构体成员变量__forwarding可以实现__block变量配置在堆上和栈上都能正确访问__block变量
  • ARC下，将block作为函数返回值返回时编译器会自动生成复制到堆上的代码
  • 将block作为方法参数使用，编译器不能自动判断生成代码。
  • cocoa框架的usingBlock和gcd中的api不需要手动复制
  • 需要手动复制的时候，给block 调 copy 方法就行。不能将所有栈上的block都复制到堆上，因为在栈上也能使用的block复制到堆上，会浪费cpu资源
  • 存在数据区的block调copy什么也不做，堆上的block调copy方法，引用计数加1
  • 多次调copy也没有问题，不确定是否要copy时，copy一下不会有任何问题
  • __block变量跟随block被从栈复制到堆，并被block持有，被多个block持有，增加__block变量的引用计数
  • 栈上和堆上同时有__block变量，在block内部和外部访问__block变量，访问的是同一个，即堆上的__block变量，栈上的__forwarding指向堆上的结构体实例地址
  • main_block_copy_0 和 main_block_dispose_0 函数，是block中的相当于retain和release作用的函数，block从栈复制到堆时调copy，堆上的block被废弃时调dispose
  • block从栈复制到堆的几种情况：调用block的copy方法，block作为函数返回值，赋值给类的__strong的id类型或block类型变量，方法名带usingBlock的方法里传递block时。这4种实际上都是调用_Block_copy函数，从栈复制到堆
  • __block和持有__strong修饰的对象不同之处，参数不同，BLOCK_FIELD_IS_OBJECT和BLOCK_FIELD_IS_BYREF
  • 调用copy才会持有截获的对象，不然对象无法超出变量作用域而存在
  • __block和strong一起使用，作用的`block一样。block`和weak一起使用，作用域结束时，weak修饰的对象会被置为nil。`unsafe_unretained和block一起使用，注意空指针，block不可与__autoreleasing`一起使用，会报编译错误
  • block的循环引用，类成员变量是block类型，block中持有类的对象，可以通过__weak和__unsafe_unretained避免循环引用，注意引用了类的其他成员变量，也会造成循环引用
  • 使用__block也可避免循环引用，但要在block语句中执行置nil操作，且要执行block

GCD

  • serial queue 和 concurrent queue，串行和并行队列
  • 多个serial queue可并行执行
  • 线程过多会降低系统的响应性能
  • 仅在多个线程更新相同资源导致数据竞争时使用serial queue
  • serial queue比concurrent queue能生成更多的线程
  • 生成concurrent queuedispatch_queue_create("", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT)
  • 生成serial queue dispatch_queue_create("", NULL)
  • dispatch_queue_t 类型
  • 队列必须自己释放，dispatch_release(),dispatch_retain()
  • dispatch_async()追加的block，即使执行dispatch_release()，也不会立即废弃队列，因为block也持有队列，执行完block才会废弃
  • 含有create的api,有必要释放
  • main dispatch queue 是 serial queue，在主线程的runLoop中执行
  • global dispatch queue 4个优先级，高high、默认default、低low、后台background
  • dispatch_get_main_queue() dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_HIGH,0)
    dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0)
    dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW,0)
    dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_BACKGROUND,0)
  • 系统级的main dispatch queue和global dispatch queue 不需要retain\release
  • create生成的queue使用global queue默认优先级相同优先级的线程，要改变优先级用dispatch_set_target_queue(queue1,queue2) queue1是欲设置优先级的队列，queue2是同优先级的目标队列，queue1需要为create生成的
  • dispatch_set_target_queue还会改执行层次，多个serial queue指定同一个serial queue，并行执行的多个serial queue会在目标queue上同时只执行一个
  • dispatch_time_t time = dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW,3ull * NSEC_PER_SEC); dispatch_after(time,dispatch_get_main_queue(),^{});
  • runloop每隔1/60秒执行，这个时间延迟只是大致，不精确
  • ull是c语言数值字面量，表示unsigned long long
  • NSEC_PER_SEC单位是秒，NSEC_PER_MSEC单位是毫秒
  • dispatch_time_t 类型的值也可由NSDate对象转化来，使用struct timespec类型以及dispatch_walltime()函数，见155页
  • dispatch_group_t group = dispatch_group_create(); dispatch_group_async(group, queue, ^{}); dispatch_group_nofity(group,dispatch_get_main_queue(),^{}); dispatch_release(group);
  • 用group可以处理多个并行执行，监测结束做结束处理
  • group带create结束需要释放，追加的block也持有group,所以group使用结束立即释放没问题
  • dispatch_group_wait函数，dispatch_group_wait(group,DISPATCH_TIME_FOREVER);第二参数为等待时间属于dispatch_time_t类型，这里为永久等待。
  • long result = dispatch_group_wait(group,time);返回值不为0，意味着未结束,二参为DISPATCH_TIME_FOREVER时，结果恒为0。wait函数会阻塞线程，参数为NOW时，不等待
  • dispatch_barrier_async(queue, blk);
  • 使用concurrent queue和barrier函数，可实现数据库访问和文件访问，barrier相当于插入到并行队列中的单个处理，会等待插入之前的处理全部结束，然后单独执行barrier处理，之后再继续插入之后的并行处理
  • dispatch_sync函数，也会阻塞线程
  • 死锁问题：dispatch_sync(mainQueue, ^{}); dispatch_async(mainQueue,^{ dispatch_sync(mainQueue, ^{}); });

dispatch_async(serialQueue,^{ dispatch_sync(serialQueue, ^{});});

  • dispatch_apply(10,queue,^(size_t index){})执行多次，并等待全部执行结束。在dispatch_async中使用使用apply,162页
  • dispatch_suspend(queue); dispatch_resume(queue); 挂起对已执行的处理没影响，未执行的处理会停止，恢复会继续执行
  • dispatch_semaphore_t semaphore = dispatch_semaphore_create(1);计数为0时等待，大于0减1不等待。
  • dispatch_semaphore_wait(semaphore, DISPATCH_TIME_FOREVER)等待计数大于等于1，减1并从函数返回。返回不为0等待，为0继续。
  • dispatch_semaphore_signal(semaphore);给计数加1，处理前等待，处理后+1
  • static dispatch_once_t pred; dispatch_once(&pred,^{}); 生成单例时使用
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