Objective-C 中的 release、autorelease 和数据类型

Question

我对内存管理代码还不熟悉，但基本原理我已经了解了。

在使用XCode的泄漏检测工具时，我发现我只需要清理我的自定义对象，而无需处理动态创建的数组等数据类型，因此我认为这些数据类型是自动释放的——这很有道理，因为我只需要释放那些具有（retain）属性的数组，作为属性使用的数组都需要这样做。

然后我注意到一件奇怪的事情：我正在用下面这种方式初始化一个数组，但却出现了泄漏：

NSMutableArray *removals = [NSMutableArray new];

但不是类似的一个

NSMutableArray *removals = [NSMutableArray arrayWithCapacity:9];

现在，使用"new"设置第一个数组的原因是它可能有0-99个项目，而我知道另一个数组永远只会有9个项目。由于两个数组后来都会基于用户交互传递给同一个方法，如果我不在方法末尾释放第一个数组，就会发生泄漏，否则就会抛出异常！

我将第一个数组更改为

NSMutableArray *removals = [NSMutableArray arrayWithCapacity:99];

我没有泄漏并且不需要释放任何东西。有人能解释一下吗？

- Michael

Answer 1

正如在内存管理规则中所述，每当您使用+alloc、+new、-copy或-mutableCopy创建一个对象时，您拥有该对象，并负责在某个时刻释放它。(事实上，+new只是[[MyClass alloc] init]的简写。) 如你所注意到的，通过[NSArray new]创建数组而没有释放它会导致内存泄漏。但是，如果正确处理此对象，则通常可以在某个时刻释放它。例如：

• 如果使用数组的方法是从创建数组的方法内部调用的，那么您应该能够在使用完数组后将其释放。如果内部方法需要保持对数组的更持久引用，则该方法有责任向对象发送-retain和最终的-release。例如：

  - (void)myMethod {
      NSArray *removals = [NSArray new];
      // ...
      [someObject someOtherMethod:removals];
      [removals release];
  }
  

  如果你在对象的 -init 方法 中创建了该数组，则当对象被销毁时，-dealloc方法可以释放它。
  
  如果你需要创建该数组并从方法中返回它，那么你就发现了 autorelease 的存在理由。调用者不负责释放对象，因为它不是一个 +alloc、+new、-copy 或 -mutableCopy 方法，但是你需要确保它最终被释放。在这种情况下，你需要在返回之前手动调用 -autorelease 方法。例如：

  - (NSArray *)myMethod {
      NSArray *removals = [NSArray new];
      // ...
      return [removals autorelease];
  }
  

  当您使用+arrayWithCapacity：创建数组时，您没有调用其中的“特殊”方法，因此不必释放结果。这可能是通过-autorelease实现的，就像上面的最后一个示例一样，但不一定如此。（顺便说一句，您还可以使用[NSMutableArray array]创建一个空的自动释放NSMutableArray；该方法位于NSArray中，因此在NSMutableArray文档中不会显示，但将其发送到NSMutableArray类时它将创建一个可变数组。）如果您要从方法中返回数组，则可以将其用作[[[NSMutableArray alloc] init] autorelease]的简写 - 但这只是一种快捷方式。然而，在许多情况下，您可以使用-init或+new创建对象，并在适当的时候手动释放它。

- John Calsbeek

Answer 2

这是事情在幕后的实现方式：

+(NSMutableArray*) new
{
    return [[NSMutableArray alloc] init];
}

and

+(NSMutableArray*) arrayWithCapacity:(NSNumber)capacity
{
    return [[NSMutableArray alloc] initWithCapacity:capacity] **autorelease**];
}

在第一种情况下，数组仅被分配，并且您需要负责释放它。相反，arrayWithCapacity已经为您自动释放了，即使您忘记释放也不会导致泄漏。

- Tuan

Answer 3

Cocoa使用特定的命名约定。以alloc、new或copy开头的任何内容都返回一个retainCount为1的对象，您需要释放它。函数返回的其他任何内容都具有平衡的retainCount（它可能被其他东西持有，也可能被保留而未释放）。

所以：

NSMutableArray *removals = [NSMutableArray new];

保留计数为1，并且：

NSMutableArray *removals = [NSMutableArray arrayWithCapacity:99];

或者

NSMutableArray *removals = [NSMutableArray array];

因为方法没有使用alloc、new或copy作为前缀，所以不要在这些方法中执行内存管理操作。这些详细说明都在内存管理文档中有所介绍。特别地：

如果您使用的是以“alloc”或“new”开头或包含“copy”的方法（例如alloc、newObject或mutableCopy）来创建对象，或者向其发送保留消息，则表示您拥有该对象的所有权。您负责使用释放或自动释放来释放您所拥有的对象。在任何其他时候，您接收到一个对象时，都不应该释放它。

- Louis Gerbarg

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所有这些方法都返回保留计数为1的对象。区别在于，对于某些方法，您拥有该对象，因此需要释放它，而对于其他方法，您不拥有该对象，无需释放它（但也不能指望它在当前调用链之后仍然存在）。 - Chuck

严格来说，它们不会，这是一种实现细节。在许多情况下，它们返回具有不同保留计数的内容。例如，[UIImage imageNamed：]可能会返回一个具有非常大的保留计数的内容，因为它可以重用缓存的图像。 - Louis Gerbarg

是的，保留计数本身是一项实现细节。苹果的文档也是如此说明的。而且在你上面列出的所有情况中，在当前版本的OS X上，这个实现细节的值为1。 - Chuck

当然，严格来说，没有人应该过于关注绝对保留计数，而是相对保留计数（包括任何待处理的自动释放池）。用这些术语来看，每个对象要么返回+1，要么返回0，具体取决于隐含的所有权。 - Louis Gerbarg