iOS开发基础76-iOS 开发中的属性修饰符详解

在iOS开发中，理解属性修饰符（例如assign、copy、retain、weak和strong），对编写高效、健壮的代码至关重要。

属性修饰符解析

1. assign

assign适用于基础数据类型（例如NSInteger、CGFloat）和C数据类型（例如int、float、double）。它是最简单的赋值方式，只是进行指针赋值，不改变引用计数。

@property (nonatomic, assign) NSInteger age;

上述代码中，每次对age赋值时，只是简单的值复制，并不会引起引用计数的变化。

2. copy

copy主要用于不可变对象（尤其是NSString），它确保对象的不可变性。copy修饰符在赋值时，会创建一个新的对象副本，并将引用计数设为1。

@property (nonatomic, copy) NSString *title;

在上面的代码中，即使传入的是一个可变字符串，title属性也会被赋值为一个不可变字符串。

3. retain

retain适用于除NSString外的其他NSObject及其子类。在赋值时，会先释放旧的对象，将输入对象的引用计数加1，并把其赋值给属性。

@property (nonatomic, retain) NSObject *someObject;

注意：ARC（Automatic Reference Counting）下，retain已经被strong代替。

4. weak 和 strong

strong

使用strong修饰符的属性，会持有对象，即增加对象的引用计数，确保对象在其生命周期内不会被释放。

@property (nonatomic, strong) NSObject *strongObject;

weak

weak修饰符的属性，不持有对象，即不增加对象的引用计数。如果对象的最后一个strong引用指针被删除，对象会被释放，并且所有指向它的weak指针自动置为nil。

@property (nonatomic, weak) NSObject *weakObject;

weak 和 strong 的示例

考虑一个使用weak和strong的例子：

@interface MyClass : NSObject
@property (nonatomic, strong) NSObject *dog;
@property (nonatomic, weak) NSObject *observer;
@end

@implementation MyClass
@end

strong 和 weak 指针的区别可以比喻为牵狗和指狗：

• strong 指针就像牵着一条狗的牵绳，只要有strong的引用存在，狗（对象）不会跑掉（不会被释放）。
• weak 指针就像一个小孩指着狗说“看，那是一只狗”。当存在strong指针时，weak指针可以引用对象，而当狗被释放（所有strong指针消失）时，weak指针会自动变成nil。

典型使用场景

• assign: 对基础数据类型（例如NSInteger、CGFloat）以及C数据类型（例如int、float）。
• copy: 常用于NSString属性，以确保不可变性。
• retain/strong: 大多数NSObject及其子类使用retain（对于ARC项目使用strong）。
• weak: 常用于委托模式中防止循环引用（如delegate）、UI组件中的父视图引用。

nonatomic 和 atomic

atomic

atomic是Objective-C中默认的线程保护技术，它确保属性在多线程并发访问时的安全。每次对属性进行存取操作时，都会加锁，以防止不同线程同时读写导致的数据不一致问题。不过，这会增加系统开销。

nonatomic

nonatomic禁止属性的自动线程保护，它不会加锁，提高了性能，因此在iOS开发中，常在没有多线程竞争的场景下使用。

@property (nonatomic, strong) NSString *name;

上述代码中的nonatomic属性在单线程或无并发情况下可以显著提升性能。

内存管理的底层逻辑

retain、release和autorelease是Objective-C管理内存的基础方法。当使用ARC时，这些方法会被自动插入代码中，提高了开发效率，减少了内存泄漏的风险。

自动引用计数（ARC）

ARC在编译时会自动插入合适的retain、release和autorelease语句，而不需要程序员手动管理。这极大地简化了内存管理的复杂性，同时也减少了内存泄漏的风险。

MyClass *obj = [[MyClass alloc] init];
// ARC 会自动插入 [obj retain];

当对象的引用计数变为0时，ARC会自动释放对象。

__block 修饰符

在Block中使用外部变量时，如果需要修改这些变量，可以使用__block修饰符。

__block int count = 0;
void (^countBlock)(void) = ^{
    count++;
};
countBlock();

__block修饰的变量可以在Block内部被修改，而非简单复制。

总结

理解属性修饰符（如assign、copy、retain、weak和strong）及其背后的内存管理机制，对于编写高效且健壮的iOS代码至关重要。通过ARC和这些修饰符的组合使用，开发者可以有效管理内存，避免常见的性能和内存问题，提高代码的可维护性和稳定性。