什么是循環(huán)引用?
顧名思義, 就是幾個對象某種方式互相引用, 形成了"環(huán)"。由于 Objective-C 內(nèi)存管理使用引用計(jì)數(shù)的架構(gòu), 而并不是 GC(garbage collector), 而在 ARC(自動引用計(jì)數(shù)) 下所有 OC 對象的內(nèi)存都交由系統(tǒng)統(tǒng)一管理。在 ARC 下 retain、rerlease、autorelease、dealloc 都無法被調(diào)用, 因?yàn)?ARC 要分析何處應(yīng)該自動調(diào)用內(nèi)存管理方法, 如果手動調(diào)用的話會干擾其工作。更多關(guān)于內(nèi)存管理的內(nèi)容我會在之后的文章解答。
兩個或兩個以上對象彼此強(qiáng)引用而形成循環(huán)應(yīng)用
循環(huán)引用中只剩一個對象還引用產(chǎn)生循環(huán)引用的某個對象
移除此引用后 ABCD 四個對象所造成的循環(huán)引用就泄露了
那么在 ARC 下經(jīng)常產(chǎn)生循環(huán)引用的就只有三種情況了:
Delegate:
在聲明 delegate 的時(shí)候, 使用 retain、strong、copy 等強(qiáng)引用屬性關(guān)鍵字修飾時(shí), 會導(dǎo)致代理方擁有被代理方的引用, 被代理方又通過 delegate 擁有了代理方的引用, 這樣就造成了循環(huán)引用。
解決方式就是在 ARC 下將關(guān)鍵字改為 weak 即可。
Block:
有幾種我們常見的 block 的使用:
1、類方法不會造成循環(huán)引用, 因?yàn)轭惒粫钟袑ο?/strong>
[UIView animateWithDuration:2 animations:^{
}];
2、self 并沒有對 block 進(jìn)行引用, 只是 block 對 self 單方面引用, 所以沒有造成循環(huán)引用
dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(2 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
});
3、在某個作用域內(nèi)創(chuàng)建對象并且的 block 回調(diào)調(diào)用 self, self 沒有持有該對象, 沒有造成循環(huán)引用
TestObject *test = [[TestObject alloc] init];
[test somethingBlock:^{
[self doSomething];
}];
4、self 強(qiáng)引用了 object, object 又強(qiáng)引用了 block, 而在 block 回調(diào)里又調(diào)用了 self, 導(dǎo)致 block 強(qiáng)引用 self, 造成循環(huán)引用, 導(dǎo)致 self 無法被釋放
[self.object somethingBlock:^{
[self doSomething];
}];
通常會做如下處理:
// 弱引用 self 這個對象
__weak ViewController *weakSelf = self;
[self.object somethingBlock:^{
// 捕獲 weakSelf 這個引用(由于 __weak 修飾的都是在棧內(nèi), 有可能被系統(tǒng)釋放, 導(dǎo)致 block 內(nèi)使用 weakSelf 調(diào)用的代碼無效)
__strong ViewController *strongSelf = weakSelf;
[strongSelf doSomething];
};
也可以根據(jù)不同應(yīng)用場景做不同的處理:
- 當(dāng) object 不再使用時(shí)可以主動置為 nil, 從而打破循環(huán)引用。 如果 block 聲明為屬性, 也可以將屬性主動置為 nil, 也可打破循環(huán)引用。
[self.object somethingBlock:^{
[self doSomething];
self.object = nil;
}];
- 如果某類內(nèi)部將 block 作為私有屬性保存并使用, 當(dāng) block 后續(xù)不會再被使用到時(shí), 可以主動將置為 nil, 從內(nèi)部打破循環(huán)引用。
下面是某類的具體實(shí)現(xiàn), 內(nèi)部有一私有屬性將 block 捕獲, 使用 somethingBlock 做一系列事情后, 將 block 回調(diào)。
#import "TestObject.h"
@interface TestObject ()
@property (nonatomic, copy) void(^somethingBlock)(void);
@end
@implementation TestObject
- (void)somethingBlock:(void(^)(void))block {
_somethingBlock = block;
// 使用 _somethingBlock 做一些事情
!_somethingBlock ? : _somethingBlock();
_somethingBlock = nil;
}
@end
于是是使用此類的代碼就可以這樣寫:
[self.object somethingBlock:^{
[self doSomething];
}];
NSTimer:
當(dāng)使用 NSTimer 定時(shí)器時(shí), 定時(shí)器會強(qiáng)引用 target, 等自身失效時(shí)再釋放此對象。執(zhí)行完相關(guān)任務(wù)后, 沒有循環(huán)的定時(shí)器會自動失效, 但是如果需要循環(huán)的定時(shí)器, 則需要調(diào)用 - (void)invalidate; 使定時(shí)器失效。
由于定時(shí)器會保留目標(biāo)對象, 所有循環(huán)執(zhí)行任務(wù)的時(shí)候通常會導(dǎo)致循環(huán)引用, 先看下面代碼:
@interface RepeatTimer ()
- (void)startTimer;
- (void)stopTimer;
@end
@implementation RepeatTimer {
NSTimer *_repeatTimer;
}
- (id)init {
return [super init];
}
- (void)dealloc {
[_repeatTimer invalidate];
}
- (void)startTimer {
_repeatTimer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:5
target:self
selector:@selector(doSomething)
userInfo:nil
repeats:YES];
}
- (void)stopTimer {
[_repeatTimer invalidate];
_repeatTimer = nil;
}
- (void)doSomething {
}
當(dāng)使用者創(chuàng)建了 RepeatTimer 的對象并且調(diào)用 - (void)startTimer 后, startTimer 內(nèi)部實(shí)現(xiàn)將 RepeatTimer 的對象自身傳入 NSTimer, 使得 NSTimer 保留了此對象, 而 RepeatTimer 內(nèi)部有持有了 NSTimer 的對象, 造成了循環(huán)引用, 只有當(dāng)使用者調(diào)用 - (void)stopTimer 時(shí), 才可以打破循環(huán)引用。
除非使用該類的代碼完全在你的掌控之中, 否則沒有辦法保證其他在開發(fā)人員一定會調(diào)用 - (void)stopTimer 方法, 所以這并不是一個很好的解決方案。此外如果想在系統(tǒng)回收該類時(shí)令定時(shí)器無效也是沒有用的, 因?yàn)?NSTimer 和 RepeatTimer 在相互引用, 所以 RepeatTimer 的對象絕對不會被釋放。 當(dāng)指向 RepeatTimer 實(shí)例的最后一個外部引用移走之后, 除了 NSTimer 再無其它類在對其保持引用, 也就是說該實(shí)例已經(jīng)"丟失"了, 并永遠(yuǎn)不會被釋放。
- 可以添加一個中介者
target來綁定selector, 之后在dealloc中釋放該 timer 即可:
@interface ViewController ()
@property (nonatomic, strong) id target;
@property (nonatomic, strong) NSTimer *timer;
@end
@implementation ViewController
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
_target = [NSObject new];
IMP imp = class_getMethodImplementation([self class], @selector(doSomething));
class_addMethod([_target class], @selector(doSomething), imp, "v@:");
_timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:5.0
target:_target
selector:@selector(doSomething)
userInfo:nil
repeats:YES];
}
- (void)dealloc {
[_timer invalidate];
_timer = nil;
}
- 也可以創(chuàng)建一個
NSProxy虛類的對象去解決這個問題:
@interface TimerProxy : NSProxy
@property (nonatomic, weak) id target;
@end
@implementation TimerProxy
- (NSMethodSignature *)methodSignatureForSelector:(SEL)sel {
return [self.target methodSignatureForSelector:sel];
}
- (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)invocation {
[invocation invokeWithTarget:self.target];
}
@end
在使用的地方將其alloc, 綁定代理的對象target即可
@interface ViewController ()
@property (nonatomic, strong) NSTimer *timer;
@property (nonatomic, strong) TimerProxy *timerProxy;
@end
@implementation ViewController
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
_timerProxy = [TimerProxy alloc];
_timerProxy.target = self;
_timer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:5.0
target:_timerProxy
selector:@selector(doSomething)
userInfo:nil
repeats:YES];
}
- (void)dealloc {
[_timer invalidate];
_timer = nil;
}
上面代碼利用消息轉(zhuǎn)發(fā)來斷開NSTimer對象與視圖之間的引用關(guān)系。
- 當(dāng)然為
NSTimer添加一個 category, 增加一個帶有 block 的方法來解決此問題更為直觀:
@interface NSTimer (RepeatBlockTimer)
+ (NSTimer *)scheduledMyTimerWithTimeInterval:(NSTimeInterval)timeInterval
repeats:(BOOL)repeats
block:(void(^)(void))block;
@end
@implementation NSTimer (RepeatBlockTimer)
+ (NSTimer *)scheduledMyTimerWithTimeInterval:(NSTimeInterval)timeInterval
repeats:(BOOL)repeats
block:(void(^)(void))block {
return [self scheduledTimerWithTimeInterval:timeInterval
target:self
selector:@selector(blockInvoke:)
userInfo:[block copy]
repeats:repeats];
}
+ (void)blockInvoke:(NSTimer *)timer {
void (^block)(void) = timer.userInfo;
!block ? : block();
}
@end
上面代碼將定時(shí)器所執(zhí)行的任務(wù)封裝成 block, 在調(diào)用定時(shí)器的時(shí)候作為 userInfo 的參數(shù)傳進(jìn)去 , 傳入時(shí)將 block 拷貝的堆上, 否則稍后執(zhí)行它的時(shí)候, 該 block 可能已經(jīng)無效。定時(shí)器現(xiàn)在的 target 是 NSTimer 的對象, 這是個單例, 所以不需要關(guān)心定時(shí)器是否會保留它。 不過此處依然有循環(huán)引用, 不過因?yàn)轭悓ο笫遣恍枰厥盏? 所以不考慮。
然后在之前 - (void)stopTimer 里做如下修改:
- (void)startTimer {
__weak typeof(self) weakSelf = self;
_repeatTimer = [NSTimer scheduledMyTimerWithTimeInterval:5
repeats:self
block:^(void) {
RepeatTimer *strongSelf = weakSelf;
[strongSelf doSomething];
}];
}
使用 __weak 定義一個弱引用指向 self, 在 block 內(nèi)部捕獲這個引用。這樣做的好處是保證 self 不會被定時(shí)器所引用, 保證實(shí)例(也就是捕獲的引用)在執(zhí)行期間持續(xù)存活。
這樣在外部指向 RepeatTimer 的引用為0時(shí), 該實(shí)例對象就會被回收, 同時(shí)會停止定時(shí)器循環(huán)所做的操作。
不過 iOS 在 10.0 以后系統(tǒng)已經(jīng)提供了此方法:
+ (NSTimer *)scheduledTimerWithTimeInterval:(NSTimeInterval)interval repeats:(BOOL)repeats block:(void (^)(NSTimer *timer))block
在使用時(shí)只需下面這樣就可以了
- (void)startTimer {
__weak typeof(self) weakSelf = self;
_repeatTimer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:5 repeats:self block:^(NSTimer *timer) {
RepeatTimer *strongSelf = weakSelf;
[strongSelf doSomething];
}];
}
