iOS-memory(1)

最近為了面試K了很多C的知識，連帶的objective c有些東西也通惹!在這邊記錄一下!

先來看段C的link list code:

void insertNodeToList(linkNode *list, int data){
   
   linkNode newNode = (linkNode)malloc(sizeof(Node));
   newNode -> data = data;
   newNode -> next = NULL;
   
   linkNode current = *list;
   linkNode previous = NULL;
   if(*list==NULL){
      *list = newNode;
   }   
   else{
      while(current != NULL){
         previous = current;
         current = current -> next;
      }   
      previous -> next = newNode;
   }   
}

上面這段code是小時候剛學資料結構的時候常常會寫到的東西，比較重要的幾個pointer:

//alloc一塊memory並讓newNode 這個pointer指著
linkNode newNode = (linkNode)malloc(sizeof(Node));
//指著link list 的開頭
linkNode current = *list;
linkNode previous = NULL;

上面pointer一開始的狀態是先alloc一塊memory給newNode這個pointer指著(注意如果沒有pointer指著這塊記憶體的話，會發生memory leak的問題)，然後current這個pointer指著*list這個pointer，previous只是在traversal的時候需要記住目前的pointer位置，如下圖:

此時如果把newNode插入到link list最尾端，如下圖

上面這段過程小時候應該超級熟悉的->link list插入，只是小時候常常只是照摳程式碼，然後可以動就可以惹，完全忽略為什麼link list用完要free啊之類的小細節，看著大家這樣寫就跟著這樣寫，考試考過就OK的想法，結果現在留了一對債要還QQ!回歸正題，再來看一段free的code

void freeList(linkNode *list){

   linkNode current = *list;

   while(current != NULL){
      linkNode tmp = current;
      current = current -> next;
      free(tmp);
   }   
   *list = NULL;
}

這段code說明把link list給全部free掉釋放記憶體，注意的是最後一行

*list = NULL;

如果沒有這行的話*list依舊指著該記憶體，只是不知道在指到的東西沒有意義(dangling)。看完這兩段小小的復習，大概可以知道pointer到底在做什麼，其實pointer的概念不難，難的是不知道用在哪裡，以及代表意義是什麼，其實總結一下pointer的功能:

用來指向某個已經分配記憶體的位址

復習完後整理一下大概會發生的bug scenario:

1. 如果alloc一塊memory給linkNode newNode，緊接這newNode = NULL，就會發生memory leak，導致這段記憶體區塊無法使用，如下圖

2. 如果同時有兩個pointer指著同一個memory記憶體位置，只要其中一個pointer free掉之後，另外一個pointer也不再擁有memory

接下來的部分是objectiv-c得記憶體管理，平常都用ARC的方式在寫code，ARC實在是很方便，只要我有一個strong的指標指著物件，該物間就不會被摧毀掉，直到該物間沒有任何的pointer指著他時，該物件才會被摧毀掉。但是如果是手動控管記憶體的話，可就沒有這麼方便惹，完完全全要回到以前寫c的時候，用人工去控制記憶體的分配，老實說實在是有夠麻煩，雖然現在大部分都用ARC，不過偶而還是會碰到iOS5以前的code，所以還是要瞭解一下，剛好最近投了一些APP的公司，東估一下西估一下，把理解的部分記下來。

先從retain和release說起:

NSString *str = [[NSString alloc]init];
NSString *str2 = str;

上面這段code代表str和str2同時指向同一塊記憶體(同一個物件)，如果此時把str給摧毀掉，就會發生bug scenario2的情況，此時該怎麼辦呢？就要靠retain這個method惹，這個意思是我們需要對記憶體區塊做"保留"幾次，如果某個pointer被release掉了，而iOS說明如果該記憶體(物件)的retain count=0的時候，會自動摧毀該物件，導致str2所指的物件也跟著被摧毀，就可能會發生常常很討厭看到記憶體問題bug。

此時解決的辦法就是用

[str retain];

上面這一行code會修正bug scenario2，當str指到NULL或是其他物件時，str2所指向的物件依舊沒有被摧毀，效果如下圖:

知道retain和release之後，接下來就要來看常常會宣告的@property與@synthesis惹，估狗後得到的結論是如下:

1. @property為宣告setter和getter
2. 在MRC的scenario會用到的關鍵字:assign, retain, readwrite,readonly, copy, nonatomic

readwrite和readonly的概念很簡單，就是如果我宣告readonly的話，只會時作出getter，而readwrite的話會objective-c compiler會自動幫忙時作出getter和setter，在預設直上是設定readwrite。

assign只是單存的把指標指向該記憶體，就像上面link list插入時我們宣告的current一樣，如果把另外一個pointer給指到其他位址的話，一樣會造成scenario 2的問題，概念上就是沒有retain的意思，所以如果採用retain的話，就可以把scenario 2的bug給修正掉。

nonatomic,atomic是跟執行續有關的關鍵字，基本上盡量用nonatomic會比較好一點，也可以增加執行效率。以下就是常看到的:

@property(nonatomic,retain) UIWindow *window;

總結，在objective-c的記憶體管理上，概念幾乎都c相同，最近用功研讀了一下，發現不要把objective-c看成另外一種語言，其實概念幾乎都跟c相同，只是語法上比較奇怪一點，很多東西用c的想法幾乎都可以通，剩至可以用c來實做每一個method，只是很土炮，每個功能都要自己實作，好在有在公司接案寫App，讓我越來越理解objective-c的想法，個人認為objective-c基本上就是c語言+apple提供的framework+好用的物件概念吧！

參考資料:

1. Objective-C中的@property和@synthesize用法
2. Objective-C隨手筆記 I：Property