探究 iOS 引用计数 retainCount、retain 和 release：深入剖析源码与示例

2023-12-07 02:20:27

1. 引用计数概述

在 iOS 中，对象的内存管理是通过引用计数来实现的。每个对象都有一个引用计数，表示指向该对象的指针或引用变量的数量。当一个对象被创建时，其引用计数为 1。当一个指针或引用变量指向该对象时，引用计数会增加 1。当一个指针或引用变量不再指向该对象时，引用计数会减少 1。当引用计数降为 0 时，该对象就会被销毁，其所占用的内存空间会被释放。

2. retainCount 方法

retainCount 方法返回一个对象的引用计数。这个方法对于调试内存管理问题非常有用。例如，如果一个对象明明没有任何指针或引用变量指向它，但它的引用计数却大于 0，那么可能存在内存泄漏问题。

3. retain 方法

retain 方法将一个对象的引用计数增加 1。这个方法通常在以下情况下使用：

当一个对象被创建时，需要将其引用计数增加 1，以防止该对象被立即销毁。
当一个指针或引用变量指向一个对象时，需要将其引用计数增加 1，以防止该对象被销毁。

4. release 方法

release 方法将一个对象的引用计数减少 1。这个方法通常在以下情况下使用：

当一个指针或引用变量不再指向一个对象时，需要将其引用计数减少 1。
当一个对象不再被任何指针或引用变量指向时，需要将其引用计数减少 1，以便该对象可以被销毁。

5. 源码分析

- (NSUInteger)retainCount {
    return bits.retainCount;
}

- (void)retain {
    objc_object::rootRetainCount() >= 0 ? objc_object::rootRetain() : objc_autoreleasePoolPush(self);
}

- (void)release {
    if (objc_object::rootRetainCount() >= 0) {
        objc_object::rootRelease();
    } else {
        objc_autoreleasePoolPop(self);
    }
}

6. 注释

retainCount 方法： 返回对象的引用计数。
retain 方法： 将对象的引用计数增加 1。
release 方法： 将对象的引用计数减少 1。

7. 实验

为了更好地理解引用计数的原理，我们可以在 Xcode 中进行以下实验：

创建一个新项目。
在项目中创建一个名为 ViewController.h 的头文件，并添加以下代码：

#import <UIKit/UIKit.h>

@interface ViewController : UIViewController

@end

在项目中创建一个名为 ViewController.m 的实现文件，并添加以下代码：

#import "ViewController.h"

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    
    // 创建一个对象
    NSObject *object = [[NSObject alloc] init];
    
    // 打印对象的引用计数
    NSLog(@"引用计数：%lu", object.retainCount);
    
    // 释放对象
    [object release];
}

@end