《Objective-C高级编程 iOS与OS X多线程与内存管理》16

2019-01-15

Blocks篇：7.循环引用问题

1.ARC下的Block循环引用

1.1 使用weak或unsafe_unretained避免循环引用

一般来说，最简单的这种情况即：block对象作为OC对象的成员，而在block函数体内部直接或间接捕获了该OC对象，造成互相强引用。举例来说：

typedef void (^MyBlock)();
@interface TestObject : NSObject {
    // block成员
    MyBlock myBlock;
}
@end
@implementation TestObject
- (instancetype)init {
    if (self = [super init]) {
        // 初始化block成员
        myBlock = ^{
            NSLog(@"%@", self);
        };
    }
    return self;
}
@end

产生循环引用的过程：

由于myBlock对象捕获了OC对象（self），myBlock被自动拷贝到堆上，并自动对self产生强引用；

myBlock是self的成员，当myBlock分配到堆内存后，self负责对其进行内存管理，自动对myBlock对象产生强引用；

互相保留，引用循环产生

不过这种情况，编译器可以直接识别并给出引用循环警告。我们可以通过所有权修饰符weak或unsafe_unretained，使myBlock对象通过保留弱引用或不安全的对象指针，来避免对self产生强引用：

- (instancetype)init {
    if (self = [super init]) {
        // 初始化block成员
        
        __weak TestObject *weakSelf = self;
//        __unsafe_unretained TestObject *unsafeSelf = self;
        myBlock = ^{
            NSLog(@"%@", weakSelf);
        };
    }
    return self;
}

由于在init方法中不比担心self对象释放的问题，可以安心使用__unsafe_unretained修饰符。

1.2 通过__block变量，并适时将其释放来解除循环引用

@implementation TestObject
- (instancetype)init {
    if (self = [super init]) {
        // 初始化block成员
        
        __block TestObject *blockSelf = self;
        myBlock = ^{
            NSLog(@"blockSelf - %@", blockSelf);
            
            // 释放__block变量，其释放对self的强引用
            blockSelf = nil;
        };
        // 通过执行block对象，在内部解除循环引用
        myBlock();
    }
    return self;
}
- (void)dealloc {
    NSLog(@"%@", NSStringFromSelector(_cmd));
}

由于在ARC下，复制到堆内存中的block对象会对内部的OC对象进行强引用，故可以让block对象捕获block对象，并在需要时释放__block对象（一般都是执行block时），以间接解除对self的强引用。

补充：

调用block后，直接将block对象释放也可以解除循环引用。

缺点：

一般来说，必须执行block后，引用循环才可以被解除，容易出现遗漏的情况。

2.非ARC下的Block内存控制

2.1 非ARC下的Block引用循环

由于非ARC环境下，无法使用所有权修饰符，故只能通过__block变量的方式来解决引用循环问题：

- (instancetype)init {
    if (self = [super init]) {
        // 初始化block成员
        
        __block TestObject *blockSelf = self;
        myBlock = ^{
            NSLog(@"blockSelf - %@", blockSelf);
        };
    }
    return self;
}

在上述代码中，直接使用__block对象即可，无需释放，即可避免生成引用循环。

原因：

非ARC环境下，__block变量被分配到堆内存时，不会对内部的OC对象进行强引用；
因此，在block对象函数内部，不会对OC对象发生强引用，相当于ARC下的weak和unsafe_unretained的情况。

2.2 非ARC环境下的Block内存使用规则补充

对不同内存区域的block执行retain和copy操作的结果：

block对象所在的内存区域	执行操作	效果
栈	retain	无效
栈	copy	复制到堆内存
堆	retain	产生强引用
堆	copy	产生强引用

在C语言环境下，可以使用Block_copy()和Block_release()对堆内存的block对象进行内存管理。