NSCache无法驱逐数据

Question

NSCache是一个很少使用但实际上非常有用的工具。我创建了一个简单的实验来测试它的工作原理，看起来它在低内存情况下不会自动清除数据（或者我做错了什么！）

- (void)viewDidLoad
{
    _testCache = [[NSCache alloc] init];

    // Allocate 600 MB of zeros and save to NSCache
    NSMutableData* largeData = [[NSMutableData alloc] init];
    [largeData setLength:1024 * 1024 * 600]; 
    [_testCache setObject:largeData forKey:@"original_Data"];
}

- (IBAction)buttonWasTapped:(id)sender {

    // Allocate & save to cache 300 MB each time the button is pressed
    NSMutableData* largeData = [[NSMutableData alloc] init];
    [largeData setLength:1024 * 1024 * 300]; 
    static int count = 2;
    NSString* key = [NSString stringWithFormat:@"test_data_%d", count++];
    [_testCache setObject:largeData forKey:key];

    NSMutableData* dataRecoveredFromCache = [_testCache objectForKey:@"original_Data"];

    if (dataRecoveredFromCache) {
        NSLog(@"Original data is ok");
    } else {
        NSLog(@"Original data is missing (purged from cache)");
    }
}

我在模拟器中运行了该应用程序，并点击了几次按钮，但没有任何项目被删除... 应用程序最终崩溃：

2012-07-17 14:19:36.877 NSCacheTest[15302:f803] Data is ok
2012-07-17 14:19:37.365 NSCacheTest[15302:f803] Data is ok
2012-07-17 14:19:37.861 NSCacheTest[15302:f803] Data is ok
2012-07-17 14:19:38.341 NSCacheTest[15302:f803] Data is ok
2012-07-17 14:19:38.821 NSCacheTest[15302:f803] Data is ok
NSCacheTest(15302,0xac0942c0) malloc: *** mmap(size=393216000) failed (error code=12)
*** error: can't allocate region

- Robert

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我会添加一个UIApplicationDidReceiveMemoryWarningNotification的观察者，在其中清空缓存。 - Rob

Answer 1

根据文档（重点标注）：NSCache类包含各种自动清除策略，以确保它不会使用过多系统内存。如果 其他应用程序 需要内存，系统会自动执行这些策略。调用这些策略时会从缓存中移除某些项目，最小化其内存占用。

苹果并没有声明在内存警告时会释放内存-根据我的经验，当应用进入后台或添加更多大元素时，缓存最常被清除。

- Peter Sarnowski

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谢谢您。我发现仅仅将应用程序放到模拟器的后台会导致“数据丢失”。然而，即使不断分配大块内存，我也无法让它丢弃内存。有什么想法吗？ - Robert

实际上，无论数据有多小，锁定或将应用程序置于后台都会导致项目被驱逐。然而，不断分配50 MB的块并将它们存储在缓存中并不会释放它们...最终应用程序会崩溃！ - Robert

有趣，我没有观察到这样的行为 - 你是在模拟器上测试还是在设备上测试？ - Peter Sarnowski

我实际上已经这样做了，我已经用我使用的源代码调整了我的问题。（尽管我在设备上使用了较小的分配） - Robert

@Robert 你可以为每个缓存对象关联一个“成本”并在NSCache对象上设置成本限制。假设你将_cost_设置为data.length，那么你就可以限制分配的内存。 - Tricertops

Answer 2

这里引用了一些文档...

NSCache类采用各种自动清除策略，确保它不会使用过多系统的内存。如果其他应用程序需要内存，系统会自动执行这些策略。当调用时，这些策略从缓存中移除某些项目，最小化其内存占用。

...正如你所看到的，它说明它会移除一些项目，而不是所有项目。这取决于NSCache的内部策略、可用内存、设备状态等。您不必担心这些策略。

您可以使用countLimit、totalCostLimit属性来控制它们，也可以使用成本添加对象，请参阅setObject:forKey:cost:。

此外，您也可以手动驱逐对象。将NSDiscardableContent协议实现添加到您的对象，并将setEvictsObjectsWithDiscardedContent：设置为YES。

- zrzka

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我想说的是，即使在模拟器中发出内存警告，NSCache 仍然可能认为有很多可用内存并且不会采取任何措施。 - zrzka

Answer 3

我也在使用那个类。请注意，文档中指出NSCache与操作系统紧密结合，并且可能可以访问操作系统内部的内存信息。内存警告只是发送给appDelegate/viewControllers的一种警告。

如果你真的想测试你的代码，你可能需要一个测试模式，在这个模式下你可以开始大量地分配内存（创建一个巨大的泄漏）。你可能需要在每个主运行循环中分配一些内存块，这样操作系统就有机会看到内存的下降（我有一个应用程序会消耗大量的内存，在3GS上它消耗得非常快，甚至没有收到内存警告就被杀掉了）。

- David H