iOS經典面試題總結–記憶體管理

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本文為投稿文章,作者:jingxianli0922

我根據自己的情況做了一下總結,答案是我總結的,如有答的不好的地方,希望批評指正以及交流,謝謝!

記憶體管理

1.什麼是ARC?

ARC是automatic reference counting自動引用計數,在程序編譯時自動加入retain/release。在對象被創建時retain count+1,在對象被release時count-1,當count=0時,銷毀對象。程序中加入autoreleasepool對象會由系統自動加上autorelease方法,如果該對象引用計數為0,則銷毀。那麼ARC是為了解決MRC手動管理記憶體存在的一些而誕生的。

MRC下記憶體管理的缺點:

  • 釋放一個堆記憶體時,首先要確定指向這個堆空間的指針都被release了。(避免提前釋放)

  • 釋放指針指向的堆空間,首先要確定哪些指向同一個堆,這些指針只能釋放一次。(避免釋放多次,造成記憶體泄露)

  • 模塊化操作時,對象可能被多個模塊創建和使用,不能確定最後由誰釋放

  • 多線程操作時,不確定哪個線程最後使用完畢。

雖然ARC給我們編程帶來的很多好多,但也可能出現記憶體泄露。如下面兩種情況:

  • 循環參照:A有個屬性參照B,B有個屬性參照A,如果都是strong參照的話,兩個對象都無法釋放。

  • 死循環:如果有個ViewController中有無限循環,也會導致即使ViewController對應的view消失了,ViewController也不能釋放。

2.block一般用那個關鍵字修飾,為什麼?

block一般使用copy關鍵之進行修飾,block使用copy是從MRC遺留下來的「傳統」,在MRC中,方法內容的block是在棧區的,使用copy可以把它放到堆區。但在ARC中寫不寫都行:編譯器自動對block進行了copy操作。

3.用@property聲明的NSString(或NSArray,NSDictionary)經常使用copy關鍵字,為什麼?如果改用strong關鍵字,可能造成什麼問題?

答:用@property聲明 NSString、NSArray、NSDictionary 經常使用copy關鍵字,是因為他們有對應的可變類型:NSMutableString、NSMutableArray、NSMutableDictionary,他們之間可能進行賦值操作,為確保對象中的字符串值不會無意間變動,應該在設置新屬性值時拷貝一份。

如果我們使用是strong,那麼這個屬性就有可能指向一個可變對象,如果這個可變對象在外部被修改了,那麼會影響該屬性。

copy此特質所表達的所屬關係與strong類似。然而設置方法並不保留新值,而是將其「拷貝」 (copy)。 當屬性類型為NSString時,經常用此特質來保護其封裝性,因為傳遞給設置方法的新值有可能指向一個NSMutableString類的實例。這個類是NSString的子類,表示一種可修改其值的字符串,此時若是不拷貝字符串,那麼設置完屬性之後,字符串的值就可能會在對象不知情的情況下遭人更改。所以,這時就要拷貝一份「不可變」 (immutable)的字符串,確保對象中的字符串值不會無意間變動。只要做到屬性所用的對象是「可變的」 (mutable),就應該在設置新屬性值時拷貝一份。

4.runloop、autorelease pool以及線程之間的關係。

每個線程(包含主線程)都有一個Runloop。對於每一個Runloop,系統會隱式創建一個Autorelease pool,這樣所有的release pool會構成一個像callstack一樣的一個棧式結構,在每一個Runloop結束時,當前棧頂的Autorelease pool會被銷毀,這樣這個pool裡的每個Object會被release。

[email protected] 的本質是什麼?ivar、getter、setter 是如何生成並添加到這個類中的。

「屬性」(property)有兩大概念:ivar(實例變量)、存取方法(access method=getter),即@property = ivar + getter + setter。

例如下面的這個類:

@interface WBTextView :UITextView  @property (nonatomic,copy)NSString *placehold;  @property (nonatomic,copy)UIColor *placeholdColor;  @end

類完成屬性的定以後,編譯器會自動編寫訪問這些屬性的方法(自動合成autosynthesis),上述代碼寫出來的類等效與下面的代碼:

@interface WBTextView :UITextView  - (NSString *)placehold;  -(void)setPlacehold:(NSString *)placehold;  -(UIColor *)placeholdColor;  -(void)setPlaceholdColor:(UIColor *)placeholdColor;  @end

詳細介紹見:http://blog.csdn.net/jasonjwl/article/details/49427377

6.分別寫一個setter方法用於完成@property (nonatomic,retain)NSString *name和@property (nonatomic,copy) NSString *name

retain屬性的setter方法是保留新值並釋放舊值,然後更新實例變量,令其指向新值。順序很重要。假如還未保留新值就先把舊值釋放了,而且兩個值又指向同一個對象,先執行的release操作就可能導致系統將此對象永久回收。

-(void)setName:(NSString *)name{    [name retain];    [_name release];    _name = name;}-(void)setName:(NSString *)name{         [_name release];    _name = [name copy];}

7.說說assign vs weak,_block vs _weak的區別

assign適用於基本數據類型,weak是適用於NSObject對象,並且是一個弱引用。

assign其實頁可以用來修飾對象,那麼為什麼不用它呢?因為被assign修飾的對象在釋放之後,指針的地址還是存在的,也就是說指針並沒有被置為nil。如果在後續記憶體分配中,剛才分到了這塊地址,程序就會崩潰掉。而weak修飾的對象在釋放之後,指針地址會被置為nil。

_block是用來修飾一個變量,這個變量就可以在block中被修改。

_block:使用_block修飾的變量在block代碼塊中會被retain(ARC下,MRC下不會retain)

_weak:使用_weak修飾的變量不會在block代碼塊中被retain

8.請說出下面代碼是否有問題,如果有問題請修改?


@autoreleasepool {        for (int i=0; i[largeNumber; i++) { (因識別問題,該行代碼中尖括號改為方括號代替)            Person *per = [[Person alloc] init];            [per autorelease];        }    }

記憶體管理的原則:如果對一個對象使用了alloc、copy、retain,那麼你必須使用相應的release或者autorelease。怎麼一看,這道題目有alloc,也有autorelease,兩者對應起來,應該沒問題。但autorelease雖然會使引用計數減一,但是它並不是立即減一,它的本質功能只是把對象放到離他最近的自動釋放池裡。當自動釋放池銷毀了,才會向自動釋放池中的每一個對象發送release消息。這道題的問題就在autorelease。因為largeNumber是一個很大的數,autorelease又不能使引用計數立即減一,所以在循環結束前會造成記憶體溢出的問題。

解決方案如下:

@autoreleasepool {        for (int i=0; i[100000; i++) { (因識別問題,該行代碼中尖括號改為方括號代替)            @autoreleasepool {            Person *per = [[Person alloc] init];            [per autorelease];        }      }    }

在循環內部再加一個自動釋放池,這樣就能保證每創建一個對象就能及時釋放。

9.請問下面代碼是否有問題,如有問題請修改?

@autoreleasepool {        NSString *str = [[NSString alloc] init];        [str retain];        [str retain];        str = @"jxl";        [str release];        [str release];        [str release];}

這道題跟第8題一樣存在記憶體泄露問題,1.記憶體泄露 2.指向常量區的對象不能release。

指針變量str原本指向一塊開辟的堆區空間,但是經過重新給str賦值,str的指向發生了變化,由原來指向堆區空間,到指向常量區。常量區的變量根本不需要釋放,這就導致了原來開辟的堆區空間沒有釋放,照成記憶體泄露。

10.什麼情況下使用weak關鍵字,相比assign有什麼不同?什麼情況使用weak關鍵字?

  • 在ARC中,在有可能出現循環引用的時候,往往要通過讓其中一端使用weak來解決。比如delegate代理

  • 自身已經對它進行一次強引用,沒有必要再強引用一次,此時也會使用weak,自定義控件屬性一般也使用weak。

  • 不同點:

  • weak此特質表明該屬性定義了一種「非擁有關係」。為這種屬性設置新值時,設置方法既不保留新值,也不釋放舊值。此特性與assign一樣,然而在屬性所指的對象遭到推毀時,屬性值也會清空。而assign的「設置方法」只會執行針對「純量類型」 (scalar type,例如 CGFloat 或 NSlnteger 等)的簡單賦值操作。

  • assign可以用非OC對象,而weak必須用於OC對象。

11.記憶體管理語義(assign、strong、weak等的區別)

  • assign 「設置方法」 只會執行針對「純量」的簡單賦值操作。

  • strong  此特質表明該屬性定義了一種「擁有關係」。為這種屬性設置新值時,設置方法會先保留新值,並釋放舊值,然後再將新值設置上去。

  • weak 此特質表明該屬性定義了一種「非擁有關係」。為這種屬性設置新值時,設置方法既不保留新值,也不釋放舊值。此特質同assign類似,然而在屬性所指的對象遭到推毀時,屬性值也會清空。

  • unsafe_unretained  此特質的語義和assign相同,但是它適用於「對象類型」,該特質表達一種「非擁有關係」,當目標對象遭到推毀時,屬性值不會自動清空,這一點與weak有區別。

  • copy 此特質所表達的所屬關係與strong類似。然而設置方法並不保留新值,而是設置方法並不保留新值,而是將其「拷貝」。當屬性類型為NSString*時,經常用此特質來保護其封裝性,因為傳遞給設置方法的新值有可能指向一個NSMutableString類的實例。這個類是NSString的子類,表示一種可以修改其值的字符串,此時若是不拷貝字符串,那麼設置完屬性之後,字符串的值就可能會在對象不知情的情況下遭人更改。所以,這時就要拷貝一份「不可變」的字符串,確保對象中的字符串值不會無意間變動。只要做到屬性所用的對象是「可變的」,就應該在設置新屬性值時拷貝一份。

後續會繼續增加記憶體管理方面的內容以及多線程等內容,持續更新中….,敬請期待!

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